發(fā)布時(shí)間：2018-04-14 15:36

  本文選題：隧道 + 圍巖變形模式��； 參考：《南京大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：隨著隧道建設(shè)快速發(fā)展,地下空間圍巖穩(wěn)定性已成為地下工程建設(shè)的重要內(nèi)容之一,然而存在多方面因素的不可預(yù)知性和地下工程自身的復(fù)雜性,以及勘察技術(shù)手段的約束和有限性,導(dǎo)致在設(shè)計(jì)階段對(duì)于隧洞的圍巖參數(shù)、設(shè)計(jì)荷載力學(xué)參數(shù)等技術(shù)參數(shù)的獲取嚴(yán)重不足,對(duì)于圍巖變形破壞模式和機(jī)理認(rèn)識(shí)不清。因此在隧道施工過(guò)程中,要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件、監(jiān)控量測(cè)和超前地質(zhì)預(yù)報(bào)分析,用以修正設(shè)計(jì)參數(shù),優(yōu)化支護(hù)模式、調(diào)整施工方案。 本文以大廣高速隧道工程為研究對(duì)象,開(kāi)展的主要研究?jī)?nèi)容和研究結(jié)果如下： (1)通過(guò)對(duì)隧道的現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)描述和工程地質(zhì)條件分析,結(jié)合大量工程實(shí)例總結(jié)出十一種典型圍巖變形模式,得出了對(duì)變形破壞模式的認(rèn)知和判斷。 (2)通過(guò)地質(zhì)調(diào)查,結(jié)合對(duì)隧道掌子面精細(xì)化描述,利用節(jié)理產(chǎn)狀極點(diǎn)分布、玫瑰花圖、等密度圖等方法對(duì)區(qū)域測(cè)得的二十組節(jié)理面產(chǎn)狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得出三組優(yōu)勢(shì)節(jié)理產(chǎn)狀和傾、走向的變化區(qū)間,預(yù)測(cè)出可能發(fā)生變形破壞的圍巖部位。 (3)結(jié)合地表監(jiān)測(cè),宏觀反應(yīng)圍巖變形破壞模式可能為塑性膨脹內(nèi)鼓變形；初步識(shí)別變形破壞機(jī)理,利用隧道洞內(nèi)拱頂下沉監(jiān)控量測(cè)與周邊水平收斂監(jiān)控量測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)隧道圍巖各部位的位移變形隨時(shí)間的變化,綜合多方面因素準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)隧道圍巖變形破壞模式。 (4)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的線性回歸分析和相關(guān)性檢驗(yàn),得出監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)誤差范圍為1.47mm,相關(guān)系數(shù)為0.99,可以很好的證明監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性和圍巖變形的持續(xù)發(fā)展。 (5)詳細(xì)介紹了全站儀和應(yīng)力計(jì)在圍巖變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用,其中包括技術(shù)參數(shù)、測(cè)點(diǎn)布設(shè)方式、數(shù)據(jù)采集與處理分析等,對(duì)圍巖壓力和錨桿應(yīng)力的工程實(shí)例分析研究得出不同部位開(kāi)挖所引起的圍巖位移、壓應(yīng)力變化特征。 (6)利用地質(zhì)雷達(dá)、TST地震波法綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)對(duì)掌子面前萬(wàn)進(jìn)仃探測(cè),結(jié)合工程實(shí)例研究,重點(diǎn)講述不同類(lèi)型的不良地質(zhì)體圖像特征解譯和兩種技術(shù)方法的詳細(xì)解譯過(guò)程與結(jié)果分析,兩種方法結(jié)合得出前方圍巖情況與前方開(kāi)挖的實(shí)際情況相符。
[Abstract]:With the rapid development of tunnel construction, the stability of surrounding rock in underground space has become one of the important contents of underground engineering construction. However, there are many unpredictable factors and the complexity of underground engineering itself.As well as the limitation and restriction of the survey technology, the technical parameters such as the surrounding rock parameters of the tunnel and the mechanical parameters of the design load are seriously insufficient in the design stage, and the mode and mechanism of the deformation and failure of the surrounding rock are not clearly understood.Therefore, in the process of tunnel construction, it is necessary to combine the geological conditions of the construction site, monitor the measurement and advance geological prediction and analysis, in order to modify the design parameters, optimize the supporting mode, and adjust the construction plan.The main research contents and results of this paper are as follows:1) based on the field geological description and engineering geological condition analysis of the tunnel, eleven typical surrounding rock deformation modes are summarized in combination with a large number of engineering examples, and the cognition and judgement of the deformation and failure mode are obtained.(2) through geological survey, combining with the fine description of tunnel face, using the methods of joint occurrence pole distribution, rose map, iso-density map, etc., statistical analysis of 20 groups of joint surface occurrence was carried out in the region.The variation regions of three groups of dominant joints, such as occurrence, inclination and strike, are obtained, and the surrounding rock parts which may be deformed and destroyed are predicted.(3) combined with surface monitoring, the deformation and failure mode of macroscopic reaction surrounding rock may be plastic expansion and internal drum deformation, and the mechanism of deformation and failure can be preliminarily identified.The displacement and deformation of surrounding rock in tunnel are monitored in real time by using the monitoring measure of dome subsidence in tunnel tunnel and the monitoring measure of horizontal convergence around the tunnel. The deformation and failure mode of tunnel surrounding rock is accurately predicted by many factors.4) the linear regression analysis and correlation test of monitoring data show that the error range of monitoring data is 1.47 mm and the correlation coefficient is 0.99, which can well prove the reliability of monitoring data and the continuous development of surrounding rock deformation.The application of total station and stress meter in the deformation monitoring of surrounding rock is introduced in detail, including the technical parameters, the layout of measuring points, the data collection and processing analysis, etc.Based on the analysis of engineering examples of surrounding rock pressure and anchor stress, the variation characteristics of surrounding rock displacement and compressive stress caused by excavation in different parts are obtained.(6) using the TST seismic wave method of the geological radar to synthesize the advanced geological prediction to detect the front of the palmface, combining with the engineering example study,This paper focuses on the interpretation of the image features of different types of bad geological bodies and the detailed interpretation process and result analysis of the two technical methods. The combination of the two methods shows that the surrounding rock in front accords with the actual situation of excavation in front.
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：U456.3

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本文編號(hào)：1749956