摘要
水利工程中的大坝、输水隧洞、泄水建筑、铁路与公路隧道等均会遇到断层;本文以大伙房水库输水工程27+500 m～27+560 m断面破碎断层为工程背景,建立三维有限元数值模型,进行了断层破碎带施工的围岩力学效应分析。研究表明:断层破坏了原岩体介质的连续性,使水平及垂直应力分布失去对称性,出现明显的"偏压"现象。在断层破碎带处拱脚及其边墙处产生高剪应力区,使得初期支护的内力增加约120～130%,导致拱脚及边墙的位移大幅增加;因此建议在断层破碎带施工时,应采取超前支护措施(包括固结灌浆、超前锚杆、超前小导管),并且二次衬砌应紧跟初期支护施工,充分利用时空效应的影响,以最大限度地控制洞室施工阶段的变形,保证施工的稳定与安全。
水利工程中的大坝、输水隧洞、泄水建筑、铁路与公路隧道等均会遇到断层;本文以大伙房水库输水工程27+500 m～27+560 m断面破碎断层为工程背景,建立三维有限元数值模型,进行了断层破碎带施工的围岩力学效应分析。研究表明:断层破坏了原岩体介质的连续性,使水平及垂直应力分布失去对称性,出现明显的"偏压"现象。在断层破碎带处拱脚及其边墙处产生高剪应力区,使得初期支护的内力增加约120～130%,导致拱脚及边墙的位移大幅增加;因此建议在断层破碎带施工时,应采取超前支护措施(包括固结灌浆、超前锚杆、超前小导管),并且二次衬砌应紧跟初期支护施工,充分利用时空效应的影响,以最大限度地控制洞室施工阶段的变形,保证施工的稳定与安全。
出处
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2011年第S2期1615-1618,1637,共5页
Chinese Journal of Underground Space and Engineering
基金
中央高校基本科研业务费(N090401008
N090101001)
国家自然科学基金(10872046)
辽宁省自然科学基金项目(20092011)
关键词
断层
破碎带
数值模拟
稳定性分析
fault
fracture zone
numerical simulation
stability analysis
