深長(zhǎng)富水軟弱破碎隧道信息化施工及工程應(yīng)用.pdf

1、隧道是未來(lái)跨山區(qū)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)，尤其是西部大開(kāi)發(fā)以來(lái)，跨山嶺隧道的需求與日俱增。隧道工程地質(zhì)情況復(fù)雜，勘察設(shè)計(jì)階段探測(cè)出詳細(xì)的地質(zhì)情況難度較大，但利用地質(zhì)調(diào)查、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、數(shù)值模擬分析、監(jiān)控量測(cè)等手段能夠規(guī)避施工風(fēng)險(xiǎn)。新奧法的出現(xiàn)使得隧道施工技術(shù)取得重大突破，由此隧道施工進(jìn)入到動(dòng)態(tài)化過(guò)程，而以監(jiān)控量測(cè)為主的新奧法發(fā)展到監(jiān)控量測(cè)與超前地質(zhì)預(yù)報(bào)并重的施工方法是隧道信息化施工的重要保障。
　　本文以西南地區(qū)某鐵路隧道為研究對(duì)象，通

2、過(guò)理論分析，開(kāi)展超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、數(shù)值模擬、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)對(duì)深長(zhǎng)富水軟弱破碎隧道信息化施工進(jìn)行了深入研究，主要內(nèi)容如下：
　?。?）針對(duì)西南地區(qū)某鐵路隧道深長(zhǎng)富水軟弱破碎段，繪制了綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)流程，構(gòu)建了綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)體系，開(kāi)展了綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)研究。通過(guò)TSP203plus、地質(zhì)雷達(dá)、紅外探水以及超前鉆探的綜合預(yù)報(bào)，得到了隧道信息化施工的動(dòng)態(tài)分級(jí)。
　?。?）采用大型數(shù)值計(jì)算軟件 ANSYS12.0建立了三維隧道數(shù)值模

3、型，嵌入到FLAC3D軟件，進(jìn)行滲流模式下的隧道開(kāi)挖計(jì)算。研究表明，數(shù)值計(jì)算能夠得到隧道在二臺(tái)階法和三臺(tái)階法開(kāi)挖時(shí)的圍巖力學(xué)演化特征、位移變化規(guī)律以及塑性區(qū)的分布形態(tài)，可以指導(dǎo)隧道開(kāi)挖進(jìn)行工況優(yōu)選。
　?。?）采用全站儀對(duì)隧道圍巖進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，并選擇幾種函數(shù)對(duì)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析。研究表明，回歸分析結(jié)果可以用來(lái)預(yù)測(cè)西南地區(qū)某鐵路深長(zhǎng)富水軟弱破碎隧道段的圍巖變形情況。
　　通過(guò)對(duì)深長(zhǎng)富水軟弱破碎隧道信息化施工進(jìn)行研究，給施