軟弱夾層對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性影響的研究.pdf

1、大量的工程實(shí)踐表明，軟弱夾層對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性的影響有著決定性的作用，本文以有限差分為理論基礎(chǔ)，采用彈塑性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系和莫爾-庫(kù)倫(M-C)屈服準(zhǔn)則，運(yùn)用大型有限差分軟件FLAC5.0，建立隧道圍巖的二維平面有限差分模型，對(duì)軟弱夾層的不同分布部位、不同厚度以及軟弱夾層兩側(cè)的巖性關(guān)系對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性的影響進(jìn)行了系統(tǒng)的數(shù)值模擬分析，通過(guò)對(duì)開(kāi)挖后的無(wú)襯砌隧道進(jìn)行位移、剪切應(yīng)力、塑性區(qū)及圍巖達(dá)到屈服狀態(tài)時(shí)的位移矢量分析研究，總結(jié)出圍巖的力學(xué)特性

2、和破壞模式；對(duì)隧道的選址、支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工具有廣泛的借鑒意義與指導(dǎo)作用，主要結(jié)論如下： (1)對(duì)軟弱夾層穿過(guò)隧道開(kāi)挖輪廓線(xiàn)的不同分布部位進(jìn)行定義，總結(jié)出軟弱夾層對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性影響的量化結(jié)果； (2)對(duì)有厚度軟弱夾層的模型進(jìn)行了新的定義，把軟弱夾層看作是結(jié)構(gòu)面和充填物的共同作用； (3)軟弱夾層厚度達(dá)到H/5，即2.4m(其中H為隧道的高度)時(shí)，對(duì)隧道圍巖的影響開(kāi)始發(fā)生顯著的變化，H/5可以近似看作是軟弱夾層

3、厚度對(duì)隧道圍巖影響從小到大的一個(gè)分界點(diǎn)； (4)巖性關(guān)系變化對(duì)隧道圍巖應(yīng)力的分布有很大的影響，隨著圍巖強(qiáng)度的變?nèi)?，位移和?yīng)力都不斷向較弱的部位集中，塑性區(qū)明顯的增加，應(yīng)對(duì)圍巖可能出現(xiàn)破壞的環(huán)節(jié)做好預(yù)期的處理工作。 (5)隧道的選址應(yīng)當(dāng)盡量避開(kāi)軟弱夾層穿過(guò)或是從隧道附近穿過(guò)的地質(zhì)環(huán)境，如果不能避開(kāi)軟弱夾層，那么在設(shè)計(jì)和施工中，都要十分重視軟弱夾層的存在，可以采用錨噴支護(hù)，同時(shí)在施工中配合監(jiān)控量測(cè)，對(duì)隧道的變形能夠及時(shí)把握，