隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,既有基礎(chǔ)交通設(shè)施已難以滿足人們對出行的要求。為了讓國民享受更加便捷的交通出行,我國大力發(fā)展高速鐵路、公路和城市地鐵等基礎(chǔ)交通設(shè)施。鐵路或高速公路穿越的地區(qū)廣闊,地質(zhì)氣候環(huán)境條件截然不同,千枚巖就是其中一種具有代表性的地質(zhì)條件。本文依托于拉林鐵路香嘎山隧道,隧道掘進遭遇千枚巖堆積體,存在較嚴重的圍巖大變形問題,且原設(shè)計與增補方案均無法有效控制,針對于此,提出雙層初期支護的技術(shù)方案應(yīng)對千枚巖隧道大變形問題。雙層初期支護相比單層初期支護,設(shè)計上有更大靈活性,影響參數(shù)更多,現(xiàn)有研究成果多集中于工程實踐,相關(guān)理論研究成果缺乏。因此,本文通過理論分析結(jié)合數(shù)值模擬手段,對千枚巖大變形隧道采用雙層初期支護在不同開挖工法下,選取不同初期支護厚度比以及不同施做時間的支護效果進行了較系統(tǒng)的研究。主要研究成果如下:（1）對香嘎山隧道圍巖大變形的原因進行了分析,隧道出現(xiàn)大變形問題主要是因為千枚巖巖性較弱,隧道埋深大存在較高地應(yīng)力,掌子面存在滲水情況,進一步弱化千枚巖巖性,千枚巖巖體基本處于塑性狀態(tài),一旦變形基本為不可恢復(fù)的隨性變形,且變形量大,從而造成隧道大變形情況。（2）針對現(xiàn)場原支護... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

掌子面巖質(zhì)情況

(a) 掌子面巖質(zhì)破碎 (b) 掌子面浸水濕潤圖 2- 1 掌子面巖質(zhì)情況監(jiān)控量測數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，堆積千枚巖段隧道拱頂及拱腰初期支護變形量一般在 2040cm，最大達到 50cm。一般洞身初期支護施工一周后噴射混凝土表面會出現(xiàn)環(huán)向細裂縫，多集中在型鋼鋼架附近，表現(xiàn)為鋼架與噴射混凝土接觸面缺少足夠的粘結(jié)性。著時間推移，裂縫逐漸張開并擴大，造成拱部混凝土大面積龜裂，局部破碎、掉塊，形嚴重處（圖 2- 2），噴射混凝土脫落后，可看到部分型鋼鋼架出現(xiàn) S 狀扭曲變形。

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 圍巖屈服面后，圍巖處于塑性狀態(tài)，產(chǎn)生塑性變形千枚巖巖質(zhì)極軟，巖體出現(xiàn)剪切滑移；另一方面，不斷增大的位移導(dǎo)致巖體之間產(chǎn)生剪切滑移，最終道圍巖大變形的原因可歸結(jié)為以下幾點：裂帶，巖體結(jié)構(gòu)整體性差，節(jié)理發(fā)育，層間結(jié)合差碳質(zhì)千枚巖為主，千枚巖屬極軟巖，加之隧道埋深較小，易產(chǎn)生大變形；存在滲水情況，導(dǎo)致千枚巖巖性進一步劣化，圍巖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]軟巖隧道中雙層初期支護變形分析[J]. 姚正源.  建筑結(jié)構(gòu). 2018(S2)
[2]凍融循環(huán)條件下碳質(zhì)千枚巖物理力學(xué)性質(zhì)研究[J]. 蔣鈺峰,吳光,劉芳.  水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2018(06)
[3]不同加載方位角下單軸壓縮千枚巖擴容特性[J]. 吳永勝,譚忠盛,余賢斌,喻渝,朱勇.  巖土力學(xué). 2018(08)
[4]軟巖隧道中雙層初期支護的應(yīng)力情況分析[J]. 姚正源.  探礦工程(巖土鉆掘工程). 2018(07)
[5]基于現(xiàn)場實測的隧道初期支護受力模式分析[J]. 仇文革,李冰天,田明杰,李思,黃海昀.  隧道建設(shè)(中英文). 2017(12)
[6]飽水條件下千枚巖軟化效應(yīng)試驗分析[J]. 趙建軍,解明禮,李濤,譚盛宇,巨能攀,步凡.  工程地質(zhì)學(xué)報. 2017(06)
[7]基于圍巖穩(wěn)定性的大斷面隧道初期支護優(yōu)化[J]. 仇文革,孫克國,王立川,馬明正,何永成,陳俊波,文澤成,王國旭.  土木工程學(xué)報. 2017(S2)
[8]軟巖大變形隧道雙層初期支護承載性能對比試驗研究[J]. 張德華,雷可,譚忠盛,田文平,崔雋.  土木工程學(xué)報. 2017(S2)
[9]大斷面軟巖隧道雙層初期支護的施工技術(shù)[J]. 李琳琳.  建筑安全. 2017(05)
[10]千枚巖隧道傳統(tǒng)與新型支護結(jié)構(gòu)現(xiàn)場對比試驗研究[J]. 徐飛,李術(shù)才,石少帥,李利平,王渭明,張偉,張乾青,賀鵬.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(03)

碩士論文
[1]雙層初期支護在大變形隧道中的應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 王洪昌.西南交通大學(xué) 2013



本文編號：3442106