昔格達(dá)地層隧道圍巖穩(wěn)定性相似模型試驗研究.pdf

1、昔格達(dá)地層是一套特殊的半成巖地層，其工程性質(zhì)一般介于極軟巖和土之間。鑒于其較差的工程性質(zhì)，以往在昔格達(dá)地層中基本沒有修建過鐵路和公路隧道。因此，在昔格達(dá)地層中修建高速公路隧道是一個嶄新的課題，并值得去研究和探索。本論文以麗攀高速公路華坪隧道為依托，通過相似模型試驗方法進(jìn)行了昔格達(dá)地層隧道圍巖穩(wěn)定性研究。
　　本次研究中，首先通過搜集華坪隧道相關(guān)文獻(xiàn)資料并結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)勘查，對隧道的工程地質(zhì)背景有了詳細(xì)的掌握。接下來，通過室內(nèi)土工試驗

2、得出隧道圍巖的相關(guān)物理力學(xué)參數(shù)。在完成以上準(zhǔn)備工作后，進(jìn)行了相似模型試驗，并通過試驗得到了下列主要研究成果:
　　一、通過對華坪隧道進(jìn)行開挖模擬，并同時監(jiān)測隧道圍巖各個方向上的應(yīng)變情況，得出了隧道開挖后圍巖的變形規(guī)律。
　　(1)隧道開挖后，圍巖應(yīng)變量最大處在拱頂位置，其次為拱腳，拱腰處應(yīng)變量相對前兩者稍小。
　　(2)在隧道橫剖面上，隨著圍巖距洞室的距離增大，隧洞圍巖的應(yīng)變量呈對數(shù)關(guān)系遞減。隧道圍巖的變形主要發(fā)生在1

3、倍洞徑范圍之內(nèi)，超過2倍洞徑后其變形量很小。
　　(3)錨桿支護(hù)可有效減小圍巖的應(yīng)變量大小，但不能改變隧道開挖后圍巖應(yīng)力重新分布的特征。
　　二、通過雙洞對比試驗，比較了毛洞狀態(tài)和錨桿支護(hù)狀態(tài)下圍巖變形量的不同，得出了施加錨桿支護(hù)能減少約25％圍巖變形的結(jié)論。說明實際施工時采用預(yù)訂的錨桿支護(hù)方案能起到較好的支護(hù)效果。
　　三、根據(jù)模型試驗所總結(jié)的圍巖變形規(guī)律，分析了華坪隧道施工中相關(guān)支護(hù)措施的有效性和合理性，并給出了合