本文選題：泥巖 + 變形　； 參考：《鐵道標準設(shè)計》2017年06期

【摘要】：富水區(qū)泥巖隧道開挖后經(jīng)常出現(xiàn)支護結(jié)構(gòu)大變形乃至開裂現(xiàn)象,影響隧道的施工和長期運營安全。為掌握新近系泥巖隧道支護結(jié)構(gòu)和圍巖的變形動態(tài),開展相應(yīng)的室內(nèi)試驗與現(xiàn)場監(jiān)控量測以及數(shù)值模擬。采用室內(nèi)試驗方法獲得泥巖的物理力學(xué)參數(shù);通過現(xiàn)場監(jiān)測方法得到圍巖壓力、鋼拱架應(yīng)變;采用數(shù)值模擬的方法獲得泥巖軟化前、后拱頂及拱腳沉降量、圍巖壓力、徑向位移值的大小。研究結(jié)果表明:泥巖呈弱崩解性,且具有一定膨脹性,是導(dǎo)致圍巖變形持續(xù)時間較長的主要原因;多數(shù)測點鋼拱架彎曲,導(dǎo)致初期支護承載力不足,進而引起初襯混凝土掉塊脫落;泥巖軟化后,隧道同一位置處拱頂、拱腳沉降量、圍巖壓力、徑向位移值均遠大于泥巖軟化前的數(shù)值,泥巖遇水軟化是導(dǎo)致隧道支護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大變形的原因之一。研究方法和結(jié)論對新近系泥巖隧道的設(shè)計和施工有一定的參考價值。
[Abstract]:Large deformation and even cracking of supporting structure often occur after excavation of mudstone tunnel in water-rich area, which affects the safety of tunnel construction and long-term operation. In order to understand the deformation dynamics of support structure and surrounding rock of Neogene mudstone tunnel, laboratory tests, field monitoring measurements and numerical simulation are carried out. The physical and mechanical parameters of mudstone were obtained by laboratory test method; the surrounding rock pressure and strain of steel arch frame were obtained by field monitoring method; the settlement of the arch roof and arch foot before and after mudstone softening and surrounding rock pressure were obtained by numerical simulation method. The magnitude of the radial displacement. The results show that the mudstone is weakly disintegrating and expansive, which is the main reason for the long time of surrounding rock deformation, and the bending of steel arch frame at most measuring points leads to insufficient supporting capacity at the initial stage. After the mudstone softens, the arch roof, arch foot settlement, surrounding rock pressure and radial displacement of the tunnel at the same position are far greater than the values before the mudstone softening. Mudstone softening is one of the causes of large deformation of tunnel support structure. The research methods and conclusions have certain reference value for the design and construction of Neogene mudstone tunnel.
【作者單位】： 甘肅省道路橋梁與地下工程重點實驗室;蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院;中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(41562013) 長江學(xué)者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃(IRT1139) 甘肅省基礎(chǔ)研究創(chuàng)新群體資助(145RJIA332)
【分類號】：U455.7

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本文編號：2115748