隧道通過斷層區(qū)圍巖穩(wěn)定性數(shù)值模擬.pdf

1、在地下工程中，斷層引起的工程地質(zhì)力學(xué)問題眾多，斷層的不同種類與變化導(dǎo)致工程巖體失穩(wěn)，同時(shí)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。然而，斷層，特別是破碎帶對隧道圍巖變形與破壞的影響，還沒有從力學(xué)角度得到很好的研究與解決。隧道通過斷層區(qū)圍巖穩(wěn)定性問題，具有一系列特殊的變形破壞形式、機(jī)理等，但在這些方面均未進(jìn)行過系統(tǒng)性專門研究。
　　本文以重慶市繞城高速公路環(huán)山坪隧道為例，就斷層對隧道圍巖穩(wěn)定性的影響做了以下研究與探討，具體內(nèi)容包括如下幾點(diǎn)：
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2、文基于前人對圍巖穩(wěn)定性的研究，分析了隧道開挖及支護(hù)前后圍巖的應(yīng)力分布狀態(tài)，圍巖穩(wěn)定的影響因素及其判據(jù)，以及自重應(yīng)力場下的圍巖穩(wěn)定性，為隧道開挖與監(jiān)測提供技術(shù)保障和前期準(zhǔn)備。
　?、诓捎萌S快速拉格朗日法對隧道開挖與支護(hù)的力學(xué)行為進(jìn)行研究，分析施工過程中圍巖的位移、應(yīng)力、應(yīng)變變化規(guī)律，得到應(yīng)力應(yīng)變的響應(yīng)特性，對隧道施工過程中的圍巖穩(wěn)定性和安全性評價(jià)具有工程指導(dǎo)意義。
　　③利用三維快速拉格朗日模擬分析方法，分析了斷層破碎帶對圍

3、巖穩(wěn)定性的影響距離，隧道開挖后圍巖應(yīng)力場特征和變形破壞狀況和開挖階段對圍巖變形破壞的影響，最后得到在開挖與支護(hù)過程中，靠近斷層處的圍巖變形與破壞都受到一定程度影響。
　?、芡瑫r(shí)與無斷層情況進(jìn)行了比較，得出斷層在一定程度上影響了應(yīng)力分布的連續(xù)性，拱頂位移及水平收斂顯得偏大，對隧道施工和監(jiān)測造成了一定的影響。
　　環(huán)山坪隧道斷層對隧道圍巖穩(wěn)定性的研究，為優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)，提高工程施工質(zhì)量提供理論指導(dǎo)，對保證隧道施工安全以及優(yōu)化實(shí)際具