發(fā)布時(shí)間：2020-12-08 16:37

　　近年來,隨著巖溶山區(qū)隧道工程逐漸增多,大型的巖溶突水災(zāi)害導(dǎo)致地下水位迅速下降并進(jìn)一步誘發(fā)地表巖溶地面塌陷的災(zāi)害現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,本文以滬昆高鐵貴州段丫口寨隧道穿越區(qū)典型巖溶地面塌陷為研究對象,經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查,采用物理模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的研究手段,針對地下水位動(dòng)態(tài)變化誘發(fā)巖溶地面塌陷的機(jī)理進(jìn)行了研究。主要得出以下成果:（1）通過對研究區(qū)地質(zhì)調(diào)查資料的分析,研究區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)以黏土覆蓋層-可溶巖二元地質(zhì)結(jié)構(gòu)為主。進(jìn)一步對研究區(qū)巖溶地面塌陷的物質(zhì)特征、巖溶發(fā)育特征、地下水活動(dòng)特征進(jìn)行分析,得出其巖溶地面塌陷以潛蝕致塌為主,并伴隨有真空吸蝕和工程振動(dòng)致塌等多致塌因素的復(fù)合型巖溶地面塌陷模式。（2）以研究區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水動(dòng)力條件、巖溶發(fā)育情況為依據(jù),設(shè)計(jì)了模擬巖溶地面塌陷的試驗(yàn)裝置,在此基礎(chǔ)上對隧道突水次生巖溶地面塌陷過程進(jìn)行了物理模型試驗(yàn)?zāi)M,對土洞的形成與拓展,形狀與影響范圍隨水位下降的變化規(guī)律進(jìn)行研究。土洞的拓展模式為拱腳側(cè)向潛蝕——洞身洞底間產(chǎn)生空隙——洞身脫空——洞壁失穩(wěn)塌落——土洞拓展——拱腳側(cè)向潛蝕的循環(huán)潛蝕效應(yīng)。（3）結(jié)合物理模型試驗(yàn)結(jié)果,借助FLAC3D有限差分軟件對地下水位動(dòng)態(tài)變化... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１中國巖溶地面塌陷分布圖（據(jù)雷明堂等ｔ４］）??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｔｈｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｋａｒｓｔ?ｃｏｌｌａｐｓｅ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?（Ｂａｓｅｄ?ｏｎ?Ｌｅｉ?ｅｔ?ａｌ［４］）??

圖１－３論文技術(shù)路線??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ??１１??

最小埋深約２２ｍ，線路走向近北東－南西向。臨近隧道進(jìn)口、出口有四通八達(dá)的鄉(xiāng)??村道路，洞身在綿延的山脈中穿越，交通狀況一般。隧道線路穿越地區(qū)的整體縱斷??面圖如圖２－１所示。??中心識程Ｄ２Ｋ８４７＋７２６．５??全?Ｋ?４４９７ｍ??圖２－１?丫口寨隧道縱斷面圖ｌ１３］??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?Ｔｈｅ?ｐｒｏｆｉｌｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｙａ?Ｋｏｕｚｈａｉ?Ｔｕｎｅｌｔ１３］??２．１巖溶地面塌陷形成的基本特征研究??隧道穿越區(qū)屬侵蝕構(gòu)造中低山地貌，地面標(biāo)高１１２５ｍ？１５３０ｍ，相對高差約??４０５ｍ。地形地貌較簡單，地形起伏較大，緩坡地帶多為旱地及荒坡，隧道進(jìn)口地??形較陡，隧道出口地勢較為平緩，植被茂盛；隧道洞身穿越區(qū)域以碳酸鹽巖廣泛分??布為主要特征，具構(gòu)造剝蝕？溶蝕槽谷地貌特點(diǎn)，Ｄ１Ｋ８４５＋８４５？Ｄ１Ｋ８４６＋２５５段淺??埋，并穿越一條河流。槽谷的發(fā)育多與大型節(jié)理等構(gòu)造走向線一致，呈線狀分布，??谷底有呈串珠狀分布的溶蝕洼地、落水洞等巖溶地貌景觀；坡麓自然斜坡陡峻，自??然坡度１５°？３０°。此外，區(qū)內(nèi)的其余地段溶蝕洼地、漏斗、落水洞等巖溶地貌亦比??較常見。??２．１．１研究區(qū)巖溶地面塌陷形成的地質(zhì)特征??＇?研究區(qū)覆蓋層主要為第四系全新統(tǒng)坡洪積層（Ｑ４ｄｌ＋ｐｌ）松軟土、黏土

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]覆蓋型巖溶地面塌陷綜合地質(zhì)預(yù)測與危險(xiǎn)性評估[J]. 羅小杰,羅程.  中國巖溶. 2016(01)
[8]山東省泰萊盆地巖溶地面塌陷影響因素分析[J]. 王延嶺.  中國巖溶. 2016(01)
[9]巖溶塌陷水動(dòng)力-力學(xué)耦合過程數(shù)值模擬——以武漢市青菱鄉(xiāng)為例[J]. 陳冬琴,唐仲華.  中國農(nóng)村水利水電. 2016(02)
[10]也論覆蓋型巖溶地面塌陷機(jī)理[J]. 羅小杰.  工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2015(05)

博士論文
[1]隧道充填型致災(zāi)構(gòu)造災(zāi)變演化及突涌水?dāng)?shù)值模擬研究[D]. 孫超群.山東大學(xué) 2016
[2]武漢市覆蓋層-巖溶地面塌陷形成機(jī)理與危險(xiǎn)性評價(jià)[D]. 徐貴來.中國地質(zhì)大學(xué) 2016
[3]鐵路隧道巖溶突水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)識別與預(yù)警方法研究[D]. 王成亮.北京交通大學(xué) 2015
[4]高速鐵路厚覆蓋型巖溶路基地質(zhì)工程問題系統(tǒng)研究[D]. 唐萬春.成都理工大學(xué) 2011

碩士論文
[1]礦井疏干區(qū)巖溶塌陷的水擊氣爆作用研究[D]. 曹細(xì)沖.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2017
[2]覆蓋型巖溶塌陷模型試驗(yàn)與數(shù)值模擬研究[D]. 張鑫.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[3]弱透水蓋層巖溶塌陷的水—?dú)鈮毫χ滤鷻C(jī)理物理模型研究[D]. 丁慶忠.成都理工大學(xué) 2016
[4]巖溶隧道涌突水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究[D]. 陳駿駿.吉林大學(xué) 2016
[5]滬昆高鐵大獨(dú)山隧道巖溶化巖體力學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用研究[D]. 陳云.北京交通大學(xué) 2015
[6]富水巖溶隧道施工技術(shù)研究[D]. 邢紹川.北京交通大學(xué) 2014
[7]某鐵路巖溶段塌陷機(jī)理與工程措施研究[D]. 肖先俊.西南交通大學(xué) 2014
[8]考慮流固耦合的富水軟巖隧道力學(xué)特性及合理注漿參數(shù)研究[D]. 路平.中南大學(xué) 2012
[9]覆蓋型巖溶塌陷臨界參數(shù)模型試驗(yàn)與數(shù)值模擬研究[D]. 孫金輝.西南交通大學(xué) 2011
[10]巖溶隧道與溶洞的安全距離研究[D]. 曹茜.北京交通大學(xué) 2010



本文編號：2905356