深埋層狀巖體地下硐室穩(wěn)定性及支護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，需要進(jìn)行大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和大量的礦產(chǎn)資源的開發(fā)，而層狀巖體在自然界中約占陸地面積的2/3，在我國所占比例更高達(dá)77.3％，大規(guī)模的工程建設(shè)中將遇到大量的具有層狀構(gòu)造巖體的穩(wěn)定性問題。層狀巖體材料因受結(jié)構(gòu)面的影響，表現(xiàn)出具有高度的正交各向異性特征，其穩(wěn)定性分析也受眾多因素的影響而變得極為復(fù)雜。本文依托開磷集團(tuán)沙壩土礦深部井巷工程，采用理論分析、現(xiàn)場試驗研究和數(shù)值模擬等手段，對深埋層狀巖體地下硐室的力學(xué)特性、變形破壞

2、特征、宏觀破壞特征以及穩(wěn)定性分析等進(jìn)行了研究，主要研究內(nèi)容如下:
　　 ①總結(jié)討論了目前針對層狀巖體破壞機理和判據(jù)的研究，并對描述層狀巖體各向異性特征的數(shù)值分析方法進(jìn)行了分析總結(jié)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合沙壩土礦的工程實際，選取適合于節(jié)理發(fā)育和大變形的巖土工程問題、基于不連續(xù)介質(zhì)模型發(fā)展的離散單元法進(jìn)行模擬分析。
　　 ②對含單組節(jié)理的層狀紅頁巖力學(xué)特性進(jìn)行室內(nèi)試驗研究，研究了其各向異性特征及其破壞模式，得到了巖塊和層理結(jié)構(gòu)面的力

3、學(xué)參數(shù)。
　　 ③通過對新開挖未支護(hù)硐室的表面變形和圍巖的內(nèi)部變形監(jiān)測分析，硐室開挖后破壞特征的觀察描述，開展了現(xiàn)場試驗研究，得到了深部高應(yīng)力軟質(zhì)層狀巖體硐室圍巖變形破壞特征。
　　 ④對地下硐室進(jìn)行穩(wěn)定性數(shù)值分析，并結(jié)合現(xiàn)場試驗研究結(jié)果，對深部高應(yīng)力軟質(zhì)層狀巖體硐室圍巖變形破壞機理進(jìn)行了分析研究。
　　 ⑤采用正交設(shè)計法對硐室穩(wěn)定性影響因素，如巖層厚度、巖層傾角、硐室埋深、巖體彈性模量及節(jié)理面切向剛度等進(jìn)行了多