深長富水軟弱破碎隧道信息化施工及工程應用.pdf

1、隧道是未來跨山區(qū)發(fā)展的一個重要趨勢，尤其是西部大開發(fā)以來，跨山嶺隧道的需求與日俱增。隧道工程地質情況復雜，勘察設計階段探測出詳細的地質情況難度較大，但利用地質調查、超前地質預報、數(shù)值模擬分析、監(jiān)控量測等手段能夠規(guī)避施工風險。新奧法的出現(xiàn)使得隧道施工技術取得重大突破，由此隧道施工進入到動態(tài)化過程，而以監(jiān)控量測為主的新奧法發(fā)展到監(jiān)控量測與超前地質預報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象，通

2、過理論分析，開展超前地質預報、數(shù)值模擬、現(xiàn)場監(jiān)控量測對深長富水軟弱破碎隧道信息化施工進行了深入研究，主要內(nèi)容如下：
　?。?）針對西南地區(qū)某鐵路隧道深長富水軟弱破碎段，繪制了綜合超前地質預報流程，構建了綜合超前地質預報技術體系，開展了綜合超前地質預報研究。通過TSP203plus、地質雷達、紅外探水以及超前鉆探的綜合預報，得到了隧道信息化施工的動態(tài)分級。
　　（2）采用大型數(shù)值計算軟件 ANSYS12.0建立了三維隧道數(shù)值模

3、型，嵌入到FLAC3D軟件，進行滲流模式下的隧道開挖計算。研究表明，數(shù)值計算能夠得到隧道在二臺階法和三臺階法開挖時的圍巖力學演化特征、位移變化規(guī)律以及塑性區(qū)的分布形態(tài)，可以指導隧道開挖進行工況優(yōu)選。
　?。?）采用全站儀對隧道圍巖進行監(jiān)控量測，并選擇幾種函數(shù)對監(jiān)控量測數(shù)據(jù)進行回歸分析。研究表明，回歸分析結果可以用來預測西南地區(qū)某鐵路深長富水軟弱破碎隧道段的圍巖變形情況。
　　通過對深長富水軟弱破碎隧道信息化施工進行研究，給施