岩溶隧道突泥机理及其对隧道开挖稳定性的影响

摘要

岩溶是隧道建设工程中常见的地质之一，复杂的地质条件和岩溶对隧道施工人员的安全以及生产运营造成了较大的危害，在工程实践中由于超前地质预报技术的局限性不能完全准确的预测前方隧道情况，并且对岩溶突泥的机理缺乏一定的了解，导致一系列的岩溶灾害的频繁发生，因此分析和研究岩溶隧道突泥机理以及隧前方不同洞径，不同间距的溶洞对各不同开挖断面的影响具有一定的工程价值。
　　本文依托永吉高速务西作及六月田隧道，根据工程实际情况分析隧道突泥机理以及运用数值模拟展开溶洞对岩溶隧道开挖稳定性的研究，主要工作有:
　　(1)收集国内一些典型岩溶隧道灾害情况，并根据国内岩溶隧道地质灾害情况对岩溶的处治技术进行归纳，再根据实际收集务西作和六月田隧道隧道现场实测数据，以及对溶洞处理的技术资料、隧道溶洞的特征进行整理统计，分析当前岩溶隧道的主要工程问题和处置措施。
　　(2)结合依托工程隧道溶洞填充物的物理力学性质、地下水、岩溶发育特征、施工方法等因素研究岩溶隧道突泥机理。
　　(3)通过对现场实测数据的分析和总结研究岩溶隧道施工过程中隧道的变形性状。
　　(4)结合工程通过midasGTS软件建立三维模型，模拟顶部以及左侧拱腰不同大小，不同位置的溶洞对不同开挖断面围岩稳定性的影响，并对比分析得出结论。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究的背景

1．2 研究的目的及意义

1．3 岩溶隧道稳定性的研究现状

1．4 本文研究的主要内容

第二章 岩溶隧道地质灾害与处置措施

2．1 国内岩溶隧道地质灾害统计分析

2．2 依托工程岩溶灾害统计分析

2．3 岩溶隧道主要工程问题和处置措施

2．4 本章小结

第三章 岩溶隧道突泥机理研究

3．1 隧道突泥的主要影响因素

3．1．1 地下水的影响

3．1．2 施工方法的影响

3．1．3 岩溶发育特征的影晌

3．2 溶洞填充物的物理力学性质研究

3．3 本章小结

第四章 岩溶隧道施工过程中隧道变形性状研究

4．1 开挖过程中隧道变形性状特征

4．2 现场围岩变形实测数据与分析

4．2．1 拱顶沉降分析

4．2．2 周边收敛分析

4．2．3 地表沉降分析

4．3 本章小结

第五章 岩溶隧道施工的三维数值分析

5．1 计算模型

5．2 计算工况

5．3 计算结果分析

5．3．1 顶部溶洞半径、垂直距离的变化对各个断面开挖稳定性的影响

5．3．2 左侧水平溶洞半径、溶洞间距的变化对各个断面开挖稳定性的影响

5．4 本章小结

结论

展望

参考文献

致谢