本文關鍵詞：大相嶺隧道超前地質預報研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

您現(xiàn)在的位置：上海論文網(wǎng) > 土木論文 > 大相嶺隧道超前地質預報研究

大相嶺隧道超前地質預報研究

發(fā)布時間：2009-11-25 點擊次數(shù)：次

您好!以下是我公司特意為您精心提供的地質工程碩士論文,研究生畢業(yè)論文，如需請您聯(lián)系我們客服或者直接撥打公司熱線電話:021-58510201     13764953297聯(lián)系人:杜先生上海論文網(wǎng)祝您前程似錦!

       塌方是隧道施工過程中最為常見的典型災害之一，按其成因可分為塊體塌方西南交通大學碩士研究生學位論文和軟巖塌方。塊體塌方的預測預報需要借助塊體理論加以解決，通過找出巖體工程各開挖部位的所有可動塊體后，判別各可動塊體的運動形式，碩士研究生畢業(yè)計算各可動塊體的支護力，從而找出巖體工程各開挖部位對工程穩(wěn)定性構成威脅的關鍵塊體。目前應用較廣泛的是由石根華提出的塊體理論和赤平極射投影作圖方法，從而標志著塊體理論作為巖體工程分析的一種方法已得到公認。根據(jù)其理論及其編制的相應計算程序，地址工程碩士論文不但可以預測出塊體的幾何形狀、出露的部位、體積大小等，還可計算出各塊體的穩(wěn)定性。在預測預報中，通過對某一洞段的結構面統(tǒng)計從而確定出優(yōu)勢結構面，根據(jù)優(yōu)勢結構面對該段的塊體塌方作出宏觀和長距離意義上的預測預報;根據(jù)現(xiàn)場觀察到的具體的一些節(jié)理，可以對塊體塌方作出短距意義上的預測預報。林德璋(.1987)提出了另一種塊體分析方法，該方法在確定塊體的集合參數(shù)時采用代數(shù)拓撲學同調論的方法，考慮了塊體的傾倒旋轉，采用樹狀結構確定第一塊脫落后的后續(xù)運動的塊體。軟巖塌方，則往往與軟弱圍巖及斷層破碎帶相關，其發(fā)生的內(nèi)因是圍巖軟弱破碎、強度低、自穩(wěn)能力差，外因則是施工不當、支護不力、對圍巖愛護不夠等�？傮w上，碩士研究生可以通過地質分析、工程類比、監(jiān)控量測等方法或綜合各種方法來預測預報隧道施工中的軟巖塌方。

       隨著石根華和Goodman塊體理論的發(fā)展，碩士研究生許多人根據(jù)計算機技術，把三位網(wǎng)絡技術和塊體理論相結合，來對隧道圍巖及掌子面進行預測預報，達到了良好的效果，為超前預報工作提供了極大的方便。

       突水突泥屬于隧道施工中遇到的流體類地質災害類型之一，最早的碩士研究生突水預測是從定性開始的，通過查明隧道含水巖層中地下水的分布及賦存規(guī)律，分析隧道開挖區(qū)的水文地質及工程地質條件，依據(jù)鉆探、物探、水化學及同位素分析、水文測定等手段，確定地下水的富集帶或富集區(qū)，以及斷裂構造帶、裂隙密集帶等可能的地下水涌水通道，并且用均衡法估計隧道涌水量的大小。隨著技術水平和施工要求的提高，基于定性分析的隧道涌水量預測研究發(fā)展成為隧道涌水的定量評價和計算，主要體現(xiàn)在隧道涌水位置的確定和涌水量預測兩方面。國外已有許多學者根據(jù)地下水動力學中以裘布依公式(1875)為代表的穩(wěn)定流理論和以泰斯公式(1935)為代表的非穩(wěn)定流理論，提出了許多隧道涌水量預測的經(jīng)驗量化公式，比較常見的有:日本的左藤邦明公式、落合敏朗公式;前蘇聯(lián)的科斯嘉可夫(A.H.Koc儀KoB)公式、吉林斯基(H.K.幾pHHc二旬公式、福希默首次利用解析法解出了地下水流問題西南交通大學碩士研究生學位論文第6頁的一系列解析解‘’7，，50年代后期，日本學者高橋彥治碩士畢業(yè)研究生(在修建北陸隧道中)，地質研究碩士論文首次提出了簡便的涌水量計算方法。此后，許多學者在涌水的室內(nèi)模擬和涌水量的計算方法方面進行了大量的研究工作。從60年代后期開始，日本學者伊騰洋、佐邦明等利用室內(nèi)滲流槽對水下隧道的涌水量預測問題進行了模擬試驗研究;80年代初，NoorishadNoorishad等對非連續(xù)節(jié)理巖體滲流與應力禍合進了分析，提出了以節(jié)理元為基礎的有限元法;Killsall等研究了地下洞室開挖后圍巖滲透系數(shù)的變化，提出了滲透系數(shù)與應力的關系;1985年，Bart。n對工程巖體地下水滲流場、應力場與溫度場之間的禍合作用進行了初步的探討性研究，但只是針對工程巖體的穩(wěn)定性和凍土地區(qū)隧道涌水問題進行了個別應碩士研究生1986年oda運用滲透率張量和應力張量法，提出了巖體滲流場與應力場藕合分析的等效連續(xù)介質模型;1995年，美國 Heuer根據(jù)鉆孔水壓力試驗結果，運用半經(jīng)驗方法預測隧道涌水量。

       目前，在我國隧道涌水方面所用的模型基本上可以分為:非確定性統(tǒng)計模型、
定性數(shù)學和隨機數(shù)學模型三大類。主要研究是從90年代開始的，例如黃濤、楊立中提出了滲流與應力藕合環(huán)境下以及滲流場、應力場與溫度場藕合環(huán)境下，裂隙圍巖特長大埋深隧道涌水量預測計算的確定性數(shù)學模型。進入21世紀后，劉高等通過對巖溶山區(qū)深埋長大隧道涌突水條件及影響因素的分析，指出
各種破碎帶(特別是斷裂破碎帶)更是隧道涌突水最常見的出現(xiàn)部位，其涌突具有突然性和水量大的特征;白明洲等探討了巖溶形成條件綜合判識、碩士畢業(yè)研究生水平探與探地雷達相結合而進行巖溶隧道突水突泥災害超前預報的方法等。隨著鄧聚龍1982年灰色系統(tǒng)理論的創(chuàng)立，為突水突泥的預測提供了新的研究基礎，在水文地質界內(nèi)人把灰色系統(tǒng)理論在隧道涌水量預報方面的應用作了一些嘗試，并且取得了令人滿意的成，例如鄭黎明根據(jù)灰色理論、數(shù)量理論和虛擬變量多元回歸方法，提出了一套以隧道水文地質條件為變量，以水等級、涌水量為預測指標的隨機性數(shù)學模型方法;李興高劉維寧張的青等以大瑤山隧道涌水量的實測數(shù)為基礎，應用隨機過程的理論和方法，建立了畢業(yè)隧道滲涌水量的平穩(wěn)序列預測模型，并將預測值與實測結果進行了對比;劉月一、李啟彬運用模糊聚類方法預測秦嶺特長隧道線涌水量，并提出了影響隧道涌水量的主要因素及其量化公式。

       無論采用何種預測模型、什么預測方法，圍巖滲透特性都是涌水量、涌水水頭壓力計算中必須采用或考慮的關鍵性水文地質參數(shù)。在某種程度上可以說，碩士研究生畢業(yè)蘆論文如果查明了圍巖滲透性的空間分布，涌水預測的問題也就基本解決了。確定圍西南交通大學碩士研究生學位論文巖滲透性參數(shù)最常見、最保守的方法是抽水或壓水試驗，但這些方法主要適合于埋深不大(如500m以內(nèi))的隧道。在世界各國已建成的近50座特長鐵路(越嶺)隧道中，絕大多數(shù)的最大埋深都超過了SO0m，最大的已接近3000m，在這類隧道的勘測設計中，完全依靠水文地質試驗的方法來確定參數(shù)是困難的。
迄今為止，學術界對巖爆的定義還未形成統(tǒng)一的認識。概括起來，有以下兩

       種觀點:一種認為只要巖體破壞時有聲響，產(chǎn)生片幫、爆裂剝落甚至彈射等現(xiàn)象，有新鮮破裂面即可稱為巖爆;另一種觀點則認為只有產(chǎn)生彈射、拋擲性破壞者才能稱為巖爆。王蘭生教授等從巖爆的力學機制出發(fā)，將巖爆定義為:碩士地下銅室內(nèi)處在高地應力條件下的圍巖，在開挖過程中，因開挖卸荷引起周邊圍巖產(chǎn)生應力分異，造成巖石內(nèi)部破裂和彈性應變能突然釋放引起的爆裂松脫、剝離、彈射乃至拋擲性破壞現(xiàn)象，統(tǒng)稱為巖爆。

       目前巖爆預測法有許多種，可歸為兩大類:一類是理論法，它是基于巖爆機理模型的預測方法(也是目前常用的預測方一法)，主要有應力判據(jù)法、能量判據(jù)法、沖擊傾向性判據(jù)法等，以及將多種巖爆影響因素綜合考慮的綜合評判法。另一類是實測法，它是借助一些必要的儀器，土木工程碩士論文對地下工程的現(xiàn)場或巖體直接進行監(jiān)測或測試，來判別是否有發(fā)生巖爆的可能，研究生如微重力法、流變法、微震法(或聲發(fā)射法)、光彈法、鉆屑量法、電阻法和現(xiàn)場測定法等。單最常用的主要下幾種方法:

       (1)利用某種特殊的地質現(xiàn)象定性地預測巖爆。鉆孔巖芯餅裂現(xiàn)象;現(xiàn)場大剪試驗或表面應力解除時，巖體四周被解除后，底部會自動斷裂，甚至會被彈起，并伴有斷裂聲等;應力一應變曲線異常等。

       (2)呱判據(jù)法。國內(nèi)外學者多將有限元計算的開挖斷面切向應力和巖石單軸抗壓強度之比值作為巖爆判據(jù)。

       (3)彈性應變能指數(shù)(Wet)判據(jù)法。波蘭學者Kidybinski提出，巖石單軸抗壓強度試驗時將試件加載到 (0.7一。 .8)R、，然后再卸載到0.05R，卸載所釋放的彈性應變能和耗損的彈性應變能之比值，定義為巖爆傾向性指數(shù)(Wet)，用于判定巖爆。

       (4)巖爆臨界深度法。侯發(fā)亮教授認為，研究生碩士巖爆雖多發(fā)生在水平構造應力較大的地區(qū)，但如果洞室埋深較大，即使沒有構造應力，由于上覆巖體重力效應，洞室圍巖也可能發(fā)生巖爆。同時，他還推導出了僅考慮上覆巖體自重情況下巖西南交通大學碩士研究生學論文爆發(fā)生最小埋深，即巖爆臨界深度的計算公式。

       (5)聲發(fā)射現(xiàn)場監(jiān)測預報法。根據(jù)李強和Langstaff的研究結論，無論是
室內(nèi)試驗成果，還是現(xiàn)場初步監(jiān)測成果，都表明聲發(fā)射信號急劇增加都超前石的變形破壞。據(jù)此，可將巖體聲發(fā)射技術推廣到巖爆監(jiān)測預報中。該方法目前尚處于試驗階段。

       (6)電磁幅射監(jiān)測預報法。該方法是依據(jù)完整巖煤體壓縮變形破壞過程中，彈性范圍內(nèi)不產(chǎn)生電磁輻射，峰值強度附近時電磁輻射最強烈，碩士研究生畢業(yè)以后軟化后又無電磁輻射這一原理，用特制的儀器，現(xiàn)場監(jiān)測巖煤體變形過程中發(fā)出的電磁輻射“脈沖”信號，，通過數(shù)據(jù)處理和分析研究，來預報巖煤爆。目前該方法要應用在煤爆監(jiān)測預報領域。

,我們相信有您的建議上海論文網(wǎng)會做的更好）

上一篇：淺析土木建筑工程結構的安全性與耐久性設計

下一篇：中國建筑的土木營構及其審美

相關內(nèi)容

  本文關鍵詞：大相嶺隧道超前地質預報研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。