杜公嶺隧道洞身穿越了含不規(guī)則發(fā)育石膏、硬石膏的泥灰?guī)r地層,該地層遇水后產(chǎn)生軟化、膨脹,致使隧道出現(xiàn)襯砌裂縫、二襯局部崩裂、路面隆起、檢修道變形等病害。為保障隧道病害處治方案科學(xué)、合理、有效開展,本文對杜公嶺隧道含石膏泥灰?guī)r物理力學(xué)特性進(jìn)行研究,以杜公嶺隧道含石膏泥灰?guī)r為研究對象,對不同浸水時間下的膨脹特性、單軸壓縮等相關(guān)物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行試驗測試,得到了以下結(jié)論:1)含石膏泥灰?guī)r成分測試。通過對研磨后的泥灰?guī)r粉末進(jìn)行X射線衍射分析,測出其礦物成份含量主要為石膏90%、石英2%、硬石膏5%、白云巖2%;2)自由膨脹率。采用自由膨脹儀進(jìn)行膨脹率測試,其軸向自由膨脹率為1.68%~2.57%,徑向自由膨脹率為0.52%~0.83%,軸向自由膨脹率的數(shù)值是徑向自由膨脹率的3.1~3.5倍;3)側(cè)限膨脹力。采用平衡加壓法來進(jìn)行最大膨脹力試驗,最終試件的膨脹力為2.271~2.892MPa;4)單軸抗壓強(qiáng)度。測量不同浸水時間下的單軸抗壓強(qiáng)度,得出抗壓強(qiáng)度與吸水率呈二次函數(shù)（y=0.103x~2-1.927x+17.84）)關(guān)系,且抗壓強(qiáng)度隨著吸水率的增加,先逐漸減小再逐漸增加;5)彈性模量與泊松比。... 

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題依據(jù)及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 黏土質(zhì)膨脹巖研究現(xiàn)狀
        1.2.2 化學(xué)膨脹巖研究現(xiàn)狀
        1.2.3 研究總結(jié)
    1.3 研究內(nèi)容及思路
第二章 杜公嶺隧道概況
    2.1 工程概況
    2.2 工程建設(shè)條件
        2.2.1 地形地貌
        2.2.2 地層巖性
        2.2.3 地質(zhì)構(gòu)造
        2.2.4 不良地質(zhì)
        2.2.5 特殊性巖土
        2.2.6 地表礦坑
        2.2.7 水文地質(zhì)及氣象
    2.3 隧道病害概況
        2.3.1 病害發(fā)展階段
        2.3.2 隧道病害種類
        2.3.3 隧道病害程度與規(guī)模
        2.3.4 隧道病害成因
    2.4 本章小結(jié)
第三章 含石膏泥灰?guī)r室內(nèi)力學(xué)試驗研究
    3.1 引言
    3.2 試驗方案設(shè)計
    3.3 試件取樣、制作
    3.4 物理化學(xué)性質(zhì)試驗研究
        3.4.1 化學(xué)成分分析
        3.4.2 天然含水率
        3.4.3 原巖飽水試驗
        3.4.4 高溫干燥后飽水試驗
    3.5 膨脹特性研究
        3.5.1 自由膨脹率試驗
        3.5.2 膨脹力試驗
    3.6 強(qiáng)度特性研究
        3.6.1 試驗設(shè)備
        3.6.2 試驗方案
        3.6.3 試驗結(jié)果及分析
    3.7 硫酸根離子濃度測試研究
    3.8 本章小結(jié)
第四章 工程應(yīng)用
    4.1 引言
    4.2 典型病害斷面選取
    4.3 計算參數(shù)及荷載
        4.3.1 計算方法與模型
        4.3.2 計算參數(shù)
    4.4 數(shù)值計算分析原理及評價依據(jù)
        4.4.1 荷載-結(jié)構(gòu)法計算原理
        4.4.2 評價指標(biāo)
        4.4.3 裂縫寬度計算依據(jù)
        4.4.4 安全系數(shù)計算依據(jù)
    4.5 計算結(jié)果分析
    4.6 本章小節(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3736122