深埋隧道穿越富水破碎帶圍巖突水機(jī)理
本文關(guān)鍵詞:深埋隧道穿越富水破碎帶圍巖突水機(jī)理
更多相關(guān)文章: 深埋隧道 巖體 斷層破碎帶 突水機(jī)理 流固耦合
【摘要】:基于隧道穿越處于復(fù)雜應(yīng)力場(chǎng)與滲流場(chǎng)環(huán)境的富水破碎帶時(shí)存在發(fā)生重大突水事故的安全隱患,通過(guò)對(duì)破碎巖體的滲流特點(diǎn)進(jìn)行研究,建立孔隙顆粒介質(zhì)流失的滲流模型;基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)和變質(zhì)量動(dòng)力學(xué)理論,推導(dǎo)飽和破碎巖體變質(zhì)量滲流-變形耦合理論模型;以福建漳州梁山隧道L7富水破碎帶為工程背景,分析圍巖的滲流場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)與位移場(chǎng)分布特性,并總結(jié)隧道斷層破碎帶的突水塌陷機(jī)理。研究結(jié)果表明:斷層破碎帶突水實(shí)質(zhì)上是圍巖的力學(xué)平衡和地下水的滲流平衡因施工擾動(dòng)發(fā)生急劇變化,引起圍巖應(yīng)力重分布及地下水能量釋放;隧道施工揭露斷層后,巖體顆粒隨孔隙空間的流體發(fā)生遷移形成新的滲流通道,導(dǎo)致地下水在水頭壓力作用下向工程臨空面涌出,形成漏斗形的滲水區(qū)域;隨著滲流作用時(shí)間的延長(zhǎng),地下水和巖土體逐漸流失,隧道上方的破碎巖體發(fā)生嚴(yán)重的滑移變形,形成橢圓形塌陷區(qū)域,與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際塌陷破壞規(guī)律基本吻合。本文提出的滲流-變形耦合模型對(duì)理解破碎巖體滲流力學(xué)機(jī)制和深埋隧道突水災(zāi)害的預(yù)防設(shè)計(jì)具有參考價(jià)值。
【作者單位】: 山東科技大學(xué)山東省土木工程防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;北京市勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司;濟(jì)南城建集團(tuán)有限公司;
【關(guān)鍵詞】: 深埋隧道 巖體 斷層破碎帶 突水機(jī)理 流固耦合
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51279096,51409154) 山東省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(ZR2012EEM030)~~
【分類號(hào)】:U453.6
【正文快照】: 隨著現(xiàn)代社會(huì)資源開(kāi)發(fā)與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展,越來(lái)越多的隧道工程不得不穿越或修建在軟弱破碎地層中。破碎巖體長(zhǎng)期處于復(fù)雜的應(yīng)力場(chǎng)和滲流場(chǎng)環(huán)境中,巖土體的性質(zhì)較差,受地表水和地下水的滲流作用以及開(kāi)挖和支護(hù)過(guò)程的擾動(dòng)影響,極易產(chǎn)生突水涌泥、巖土體塌陷等地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 黃凱;;秦嶺越嶺深埋隧道地溫預(yù)測(cè)方法[J];山西建筑;2009年18期
2 衛(wèi)剛金;章招興;;物探技術(shù)在高速公路深埋隧道勘查中的應(yīng)用研究[J];硅谷;2009年13期
3 張麗;陳東;;深埋隧道實(shí)用計(jì)算分析[J];都市快軌交通;2009年06期
4 ;長(zhǎng)大深埋隧道(連載一)[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2012年03期
5 國(guó)際隧協(xié)第17工作組;曾興;;長(zhǎng)大深埋隧道(連載二)[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2012年05期
6 曾興;;長(zhǎng)大深埋隧道(連載三)[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2012年06期
7 李曉紅,靳曉光,王宏圖,姜德義;采動(dòng)下臥煤層對(duì)深埋隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響[J];巖土力學(xué);2005年09期
8 劉劍飛;;西南地區(qū)長(zhǎng)大深埋隧道綜合物探的應(yīng)用研究[J];鐵道建筑技術(shù);2011年S1期
9 杜靜;;某深埋隧道中的高地溫問(wèn)題研究[J];山西建筑;2012年17期
10 孫毓賢;深埋隧道襯砌的抗震驗(yàn)算問(wèn)題[J];鐵道建筑;1993年08期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 郭U_良;,
本文編號(hào):821510
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/821510.html