西南地區(qū)交通線路尤其隧道工程的大量建設(shè),很大程度上受復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境和巖溶水文地質(zhì)條件制約,在工程建設(shè)中常發(fā)生隧道涌突水災(zāi)害事故。目前,隧道涌水量預(yù)測有多種方法,其中解析法預(yù)測涌水量是當(dāng)前隧道勘察設(shè)計中的必要工作環(huán)節(jié)。在西南沉積巖地區(qū),可溶巖常呈條帶狀與非可溶巖互層出露于地表,隧道穿越可溶巖條帶,往往具有復(fù)雜的邊界條件以及影響半徑,而常規(guī)水動力學(xué)法將含水層視為無限均質(zhì)含水層,忽略了邊界條件等因素的影響,計算所得涌水量值與實際情況存在較大的出入。因此,線性隧道工程在穿越層狀含水結(jié)構(gòu)時,對含水結(jié)構(gòu)進行合理的概化以及涌水量計算公式的修正,為涌水量的準確計算提供一定參考。本次研究從層狀含水結(jié)構(gòu)的含水介質(zhì)特征以及運動特征著手,依據(jù)已有隧道涌突水特征將隧道與層狀含水結(jié)構(gòu)的穿越關(guān)系劃分成三類,在傳統(tǒng)計算隧道涌水量解析方法的基礎(chǔ)上,分別在三種不同的穿越模式下,利用經(jīng)穩(wěn)定流方程推導(dǎo)的半理論半經(jīng)驗方程的修正公式,對隧道以不同的形式穿越層狀含水結(jié)構(gòu)下的涌水量進行計算。然后利用穩(wěn)定流公式以及符合該結(jié)構(gòu)的既有隧道,根據(jù)其實際涌水量值對修正公式進行驗證;最后運用修正公式對地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的擬建隧道進行涌水量計算。本次研究... 

【文章來源】：成都理工大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

粗大裂隙 寬度大于 2mm（2）即使溶蝕裂隙的規(guī)模比溶洞小，但由于連通性很好，導(dǎo)水能力比一般構(gòu)造裂隙大得多，含水性常常很好。溶洞及管道 / /（1）溶洞及管道常發(fā)育于較純的石灰?guī)r地層中，呈曲折、分支的管道狀（2）平面輪廓常呈直角轉(zhuǎn)折；在縱剖面上常呈突升、突降的階梯狀。2.1.2 含水介質(zhì)特征層狀含水介質(zhì)中，弱滲透性含水介質(zhì)主要以微小空隙和裂隙的形式存在，其透水性較差，分布相對較為均勻，而巖溶含水介質(zhì)中賦存空間的形態(tài)大小差異巨大，同時其透水性是多層次的，極不均勻的（楊艷娜，2009）。巖溶含水介質(zhì)空間分布不均勻，由于溶蝕的差異性，導(dǎo)致其巖溶發(fā)育形態(tài)、透水性等特征都有不同程度的差異。另一方面，由于巖溶介質(zhì)的差異性發(fā)育，從而造成了其透水性的空間各向異性，其差異性改造如圖 2-1 所示。

尤其在可溶巖一側(cè)，由于巖性較脆，裂隙更為發(fā)育，為地下水的賦存移提供了良好的空間，同時，由于非可溶巖的相對隔水性，地下水會大量蓄可溶巖與非可溶巖的界面處，進一步導(dǎo)致溶蝕作用的增強，溶蝕裂隙、巖溶等巖溶儲水空間不斷的擴張，又為地下水的循環(huán)提供了更為暢通的路徑，從接觸帶處形成了強巖溶含水帶。.1.3 弱含水層與相對隔水層組合弱含水層多為碎屑巖或巖溶極不發(fā)育的可溶巖，地下水活動微弱，與外界聯(lián)系不暢，地下水的主要運動形式為層流。2.2 單層結(jié)構(gòu)地下水流動特征單層結(jié)構(gòu)巖性成分較為均一，巖溶發(fā)育較為強烈，以管道型含水介質(zhì)為下水分水嶺通常不存在，在以河谷為排泄基準面的地區(qū)，在垂向上往往形成四分帶，靠近河谷排泄基準面附近巖溶發(fā)育強烈，往往形成大規(guī)模的地下暗道，地下水徑流迅速。


本文編號：3126798