采用相似材料模型試驗方法,對軟巖隧道在以豎直地應力為主和水平地應力為主兩種情況下圍巖壓力分布規律進行了研究.研究結果表明,隧道圍巖應力升高區在隧道周圍1倍洞徑之內,應力集中系數約為1.2~1.5.因圍巖應力重分布而出現塑性區,高應力向深部轉移.隧道施作襯砌后,隨著洞周圍巖應力進一步釋放,塑性區繼續擴張,應力升高區也進一步向圍巖深部發展,洞周的應力集中現象有所減小.隧道邊墻中部、拱肩、拱頂是比較關鍵的部位,應加強支護.

為了解決目前在設計中尚無滿足連拱隧道特點的圍巖壓力理論,特別是在淺埋偏壓條件下圍巖載荷估計偏差較大問題,應用巖柱理論求得塌落拱曲線方程,用作圖法確定地形偏壓臨界覆土厚度,對偏壓連拱隧道與非偏壓連拱隧道進行界定。在此基礎上,提出淺埋偏壓連拱隧道地層主動偏壓載荷和被動不均勻載荷確定方法及地形偏壓情況下隧道支護結構的合理計算方法,并求得不同坡率、不同圍巖級別條件下淺埋側土體的彈性抗力系數的合理取值,為設計中偏壓連拱隧道采用載荷結構模式計算時淺埋側土體的彈性抗力系數取值提供參考。

連拱隧道按荷載結構模式計算分析時,圍巖壓力的計算仍采用現行《公路隧道設計規范》中的方法,這種計算方法存在一定的問題。探討了連拱隧道的深淺埋界限,對常用的圍巖壓力理論進行了比較,找出連拱隧道采用現有圍巖壓力理論進行計算存在的問題,提出了建議的連拱隧道圍巖壓力計算方法,并對建議的計算方法進行了效果分析。結果表明,建議的計算方法對連拱隧道及大跨度隧道的設計計算是合理和偏于安全的。

通過對公路隧道深埋段圍巖壓力進行監測,繪制圍巖壓力變化曲線,分析圍巖壓力變化規律。通過有限元數值模擬分析襯砌結構受力情況,為日后類似隧道工程的合理設計與施工提供了借鑒與參考。

注漿是隧道圍巖加固與涌水封堵的主要技術手段,當圍巖較為破碎且自穩能力較差時,注漿過程中若采取了不合適的注漿壓力,極易造成圍巖大變形甚至塌方等次生災害。基于滲流-應力耦合理論,選取典型隧道開挖斷面,建立注漿作用下滲流場與應力場數學模型,運用comsol多物理場耦合軟件分析注漿過程中注漿壓力作用下隧道圍巖的變形規律。結果表明,圍巖等級為ⅴ時,注漿過程中注漿壓力不斷向隧道周圍地層中擴散與傳遞,滲流場、應力場分布隨注漿孔深度增加呈現衰減趨勢;隨著注漿壓力的提高,應力發生急劇變化,并不斷地向圍巖深部轉移;注漿初期,圍巖變形速率急劇上升,注漿后期圍巖變形速率下降,且變形量趨于穩定。依托具體工程實例,提出了合理選擇注漿壓力的控制技術,保證了圍巖的穩定和安全。

紅層軟巖地區公路隧道圍巖壓力特征講義講稿——　　1.巖體地質結構模型　　2.斷裂破碎帶的穩定性評價及工程措施　　3.特殊水文地質條件下隧道圍巖穩定性評價及工程措施　　4.隧道施工地質超前預報技術　　5.隧道信息化施工　　　　1.1區域地質環境　...

圍巖荷載的確定是進行隧道工程襯砌結構設計的關鍵。現行鐵路隧道規范中深埋隧道圍巖荷載計算公式是根據單線鐵路隧道施工塌方的調查統計資料建立起來的統計經驗公式,多年來,對于指導單、雙線鐵路隧道的結構設計起到至關重要的作用,但用于指導當前三線,特別是四線鐵路隧道時,就顯得無能為力了。提出一種合理的適合于三線、四線甚至更大跨度的鐵路隧道的圍巖荷載計算方法,提出考慮圍巖變形全過程的\"統一圍巖壓力曲線\

斑竹園雙連拱隧道圍巖壓力分析——在雙連拱隧道施工過程中，由于圍巖應力重分布，圍巖的性質較復雜且變化多、人為的因素對圍巖性質影響大等因素，事先無法估計。因此，采取理論分析，經驗判斷相結合方法，指導斑竹園雙連拱隧道的施工。

圍巖級別5 坑道跨度b=14.3 圍巖重度r=20 洞頂地面高度h=30 頂板土柱兩側摩擦角=27 側壓力系數(由上面那個和下面兩個確定)=0.17 圍巖計算摩擦角=50 破裂角=72.88702051 垂直壓力q=493.7949498 至地面32米處的水平壓力e=105.9797264 提示: 紅字輸入 綠色中間數據 藍色輸出數據 黑色提示 淺埋隧道 參考數據:五級 14.3 取17-20 25-30 取20-27 取40-50 是淺埋,取左邊結果 埋隧道圍巖壓力計算(規范118面)

在雙連拱隧道施工過程中,由于圍巖應力重分布,圍巖的性質較復雜且變化多、人為的因素對圍巖性質影響大等因素,事先無法估計。因此,采取理論分析,經驗判斷相結合方法,指導斑竹園雙連拱隧道的施工。

圍巖荷載的確定是進行隧道工程襯砌結構設計的關鍵.現行鐵路隧道規范中深埋隧道圍巖荷載計算公式是根據單線鐵路隧道施工塌方的調查統計資料建立起來的統計經驗公式,多年來,對于指導單、雙線鐵路隧道的結構設計起到至關重要的作用,但用于指導當前三線,特別是四線鐵路隧道時,就顯得無能為力了.提出一種合理的適合于三線、四線甚至更大跨度的鐵路隧道的圍巖荷載計算方法,提出考慮圍巖變形全過程的\"統一圍巖壓力曲線\

圍巖荷載的確定是進行隧道工程襯砌結構設計的關鍵。現行鐵路隧道規范中深埋隧道圍巖荷載計算公式是根據單線鐵路隧道施工塌方的調查統計資料建立起來的統計經驗公式,多年來,對于指導單、雙線鐵路隧道的結構設計起到至關重要的作用,但用于指導當前三線,特別是四線鐵路隧道時,就顯得無能為力了。提出一種合理的適合于三線、四線甚至更大跨度的鐵路隧道的圍巖荷載計算方法,提出考慮圍巖變形全過程的＂統一圍巖壓力曲線＂,并基于貴昆鐵路六盤水至沾益段增建二線上的烏蒙山2號四線車站大跨度隧道,開展現場試驗,對圍巖壓力進行監控量測,結合統一圍巖壓力曲線,提出豎向圍巖壓力計算公式q=kγha。

高速公路隧道施工過程中,隧道圍巖壓力對行車的安全性、隧道耐久性及投資者的經濟效益和社會效益有著重要作用。本文通過對圍巖概念以及形成機理的了解,分析了構造應力場、自重應力場,提出了圍巖壓力的確定方法。為高速公路隧道的設計提供理論指導。

隧道圍巖大變形是目前公路、鐵路隧道建設中遇到的重要科學問題。工程實踐中,隧道圍巖大變形主要是由于圍巖遭受剪切破壞而產生了流變而導致的,部分隧道的圍巖大變形是由于圍巖成分中的親水礦物遇水發生水化學反應而發生體積膨脹產生的,故隧道圍巖大變形可以分為應力型、材料性和結構型3類。通過全面分析前人的研究成果,可以將隧道圍巖相對變形3%作為劃分隧道內是否發生大變形的定量評價指標。而對于應力型圍巖大變形,hoek提出的隧道圍巖徑向變形和掌子面變形預測公式較好地預測了施工現場的圍巖變形量,其現實意義較為明顯,但需要針對不同的工程條件調整原地應力的估算公式或者考慮圍巖二次應力場的賦存狀態。對于材料型和結構型圍巖大變形的變形量預測,目前仍然是一塊研究的空白區,需要進一步開展相關工作。

博士學位論文摘要:由于雙連拱隧道的多分部開挖支護的結構荷載轉換過程多,圍巖應力變化和圍巖與結構相互作用關系復雜,目前在設計、施工中仍然存在一些問題:(1)勘察設計圍巖分類與施工揭露實際圍巖級別常有差異,并難以實現及時變

以大連地鐵一號線學苑廣場—海事大學區間過河段隧道工程為背景,基于一種新型優化算法——差異進化算法進行隧道圍巖力學參數反分析,提出以位移值為指標的差異進化位移反分析方法及實現過程,并將反演得到的圍巖力學參數應用到過河段隧道工程開挖方案比較及穩定性分析,驗證了復雜地質條件下該方法的可行性和有效性.結果表明,該方法在復雜地質條件下具有較好的可行性,且對選取隧道施工方案、保證隧道安全具有一定的指導意義.同時,所得圍巖力學參數也可進一步應用于其他類似工程的相關研究.

淺埋偏壓隧道開挖后的受力和變形都是不對稱的,而且在開挖時易出現塌方,對設計和施工帶來許多麻煩.結合現場監測的數據和flac3d有限元軟件,從實際數據著手分析,結合有限元軟件模擬和分析隧道圍巖應力和位移變化特征,為設計和施工提供參考.

并行隧道圍巖應力的線彈性分析——間距較小的并行隧道，兩洞室開挖的相互影響不能忽略。引入雙圓洞室圍巖應力函數的線彈性方程，并通過編程實現工程計算，探討了間距較小的并行雙圓隧道圍巖的應力特點以及應力隨凈距改變的變化規律，為間距較小的并行隧道圍巖...

通過建立可反映互層巖體中砂巖與板巖組成、巖層傾角、巖層走向等因素變化對巖體變形影響的互層巖體本構模型,研究了砂板互層巖體中隧道圍巖的力學特性。研究結果表明:巖體中板巖體積含量越高,圍巖最大變形及破壞范圍越大,隧道周邊圍巖變形不對稱性也越明顯,板巖結構面的內摩擦角大小對巖體變形及破壞范圍影響很大,板巖沿結構面破壞為砂板互層巖體的主要破壞形式之一;砂板互層巖體的傾角變化將影響隧道周邊圍巖變形的對稱性及破壞區域的分布,傾角在40°～60°時,圍巖變形的不對稱性最明顯,板巖含量較高時,砂板互層巖體的最大變形隨傾角的增大而降低;巖層的走向與洞軸線交角越大,圍巖變形越小,隧道周邊圍巖變形也越趨于對稱,在陡傾砂板互層巖體中,洞軸線應盡可能沿與巖層走向大角度相交的方向布置以利于圍巖的穩定;隨著埋深的增加,圍巖變形及破壞范圍均增長,因巖層傾角、走向變化引起的隧道周邊圍巖變形不對稱性也越明顯。

隧道原位擴建需要將原有結構拆除后再進行隧道擴挖,形成大斷面隧道。從原隧道的開挖形成小斷面隧道到拆除原有結構再擴挖成大斷面隧道,圍巖經過多次擾動后,經受的應力狀態錯綜復雜。以大帽山隧道原位擴建為例,介紹采用數值模擬手段建立新建4車道和原位擴建4車道隧道的力學計算模型,得出原位擴建隧道的圍巖變形及力學特性,為該隧道的支護結構設計提供依據。

結合沈陽地鐵青懷段的工程概況,介紹了隧道斷面開挖的方法及材料的選擇,并采用geofba軟件,模擬了隧道的開挖過程,計算分析了圍巖的應力情況與施工安全性,為隧道開挖施工提供了參考依據。

國標《工程巖體分級標準》（gb50218—94）在隧道設計階段應用廣泛,但是由于地質條件的復雜性及巖體各向異性的影響,不能精準預測施工階段隧道圍巖等級。本文基于統計巖體力學提出了針對隧道施工階段的圍巖分級方法,即通過現場巖體結構面統計和巖石力學試驗,獲取結構面參數和巖石力學參數,應用統計巖體力學強度理論及本構理論,獲得具有各向異性特征的巖體彈性模量參數e_m,進而應用經驗公式換算得到bq值,從而確定隧道圍巖基本分級。在實例中,小盤嶺2號隧道gdk347＋360里程處圍巖設計分級為ⅲ級;應用此方法重新分級的結果為ⅳ級,低于設計分級,這與現場觀察和監測的圍巖性狀吻合,說明本方法在隧道施工階段能較為客觀地反映圍巖性質。以上研究結果表明,在含碳泥質板巖隧道圍巖施工階段巖體分級過程中,本方法具有良好地適用性。