雪峰山公路隧道围岩类别动态变化分析及治理措施 被引量：1

1

作者 胡伟 韦家杰 黄栋良 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2006年第5期66-69,73,共5页

高速公路隧道施工过程中,无论是采用弹性波波速还是隶属函数法进行分类,围岩均可归为Ⅳ、Ⅴ类。然而,由于施工方法不当、支护强度不足或支护不及时等原因,会造成围岩类别的降低。文章分析了这种围岩类别动态变化的成因,提出了识别围岩... 高速公路隧道施工过程中,无论是采用弹性波波速还是隶属函数法进行分类,围岩均可归为Ⅳ、Ⅴ类。然而,由于施工方法不当、支护强度不足或支护不及时等原因,会造成围岩类别的降低。文章分析了这种围岩类别动态变化的成因,提出了识别围岩类别变化处的地质体特征及治理措施。此技术运用于高速公路雪峰山隧道施工中,有效地预防了这类围岩类别变化的灾害发生,有益于隧道的安全施工。 展开更多

关键词 高速公路 围岩变化 治理措施

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深部高应力双巷掘进巷道围岩稳定性及控制 被引量：7

2

作者 张守宝 皇甫龙 +2 位作者 王超 李晓斌 李强 《中国矿业》 2022年第2期104-112,共9页

内蒙古自治区葫芦素煤矿13号煤层埋藏较深,煤层处于高应力环境中,区段准备巷道采用双巷掘进的方式。针对辅助运输巷道围岩变形严重以及难以二次利用的问题,通过对巷间煤柱分别在不同阶段建立力学模型以及结合葫芦素煤矿的地质条件,对巷... 内蒙古自治区葫芦素煤矿13号煤层埋藏较深,煤层处于高应力环境中,区段准备巷道采用双巷掘进的方式。针对辅助运输巷道围岩变形严重以及难以二次利用的问题,通过对巷间煤柱分别在不同阶段建立力学模型以及结合葫芦素煤矿的地质条件,对巷间煤柱留设宽度进行理论分析,最终确定该宽度应不小于35.57 m。结合获取到的覆岩物理力学参数,采用FLAC^(3D)软件进行数值模拟及分析,得到了辅助运输巷在掘进阶段与上区段采场回采阶段影响下的围岩帮部和围岩内部的应力变化关系和位移变化关系,得出葫芦素煤矿在双巷掘进过程中,巷道变形量以两帮移近量为主,巷道两帮出现微小的非对称破坏。在竖直方向上:巷道底板中的应力σ_(y)<巷道顶板中的应力σ_(y)<巷道右帮侧的应力σ_(y)<煤柱中的应力σ_(y)。在水平方向上:煤柱中的最大水平压应力σ_(x)<巷道右侧煤体中的最大水平压应力σ_(x)。提出了深部高应力巷道断面形状为直墙半圆拱,采用顶板配合弧形钢带+高预紧力锚杆(索、网)+反底拱充填配合混凝土的联合支护方式。现场监测表明,顶板最大下沉量为90.0 mm,最大底鼓量为55.0 mm,两帮最大内移量为138.0 mm,表明采用该支护方式后的巷道围岩得到明显改善,能够有效控制巷道围岩变形,保护巷道的整体结构,更好地发挥围岩的自承载能力。 展开更多

关键词 深部高应力 双巷掘进 辅助运输巷 应力变化 位移变化 支承压力 围岩变形

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潮汐对海底隧道工作面稳定性的影响研究

3

作者 邢增良 张乐 +2 位作者 谭明伦 周鸣亮 黄宏伟 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S01期381-390,共10页

潮汐作用下水位变化触发海床地层应力的重分布,影响海底隧道施工中工作面围岩的稳定性。以青岛胶州湾第二海底隧道为工程背景,采用多相大变形数值计算方法—物质点法,分析了潮汐作用下水位变化对隧道开挖工作面围岩的破坏响应。通过数... 潮汐作用下水位变化触发海床地层应力的重分布,影响海底隧道施工中工作面围岩的稳定性。以青岛胶州湾第二海底隧道为工程背景,采用多相大变形数值计算方法—物质点法,分析了潮汐作用下水位变化对隧道开挖工作面围岩的破坏响应。通过数值模拟与现场监测数据的对比,验证了物质点法数值模拟方法的可行性。通过模拟196组不同围岩等级下的水位变化,探究海床沉降、围岩变形、塑性破坏区的分布和特征。结果表明:水位降低会增大施工期间隧道工作面的变形;水位变化与不良围岩参数的组合是隧道工作面失稳的关键,并得到了16组诱发工作面大变形失稳的参数组合。 展开更多

关键词 海底隧道 物质点法 水位变化 围岩失稳 大变形 岩石隧道开挖

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变倾角煤层内工作面开采诱冲机理及防治技术

4

作者 王杰 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第11期124-132,共9页

以褶曲翼部影响区内工作面开采为工程背景,通过现场调研、理论分析、数值模拟和现场工业性试验等方法,对煤层倾角变化诱发冲击地压机理及其防治进行了研究。结果表明:煤体在集中静载和近场应力扰动叠加作用下易处于静态破坏类型或动态破... 以褶曲翼部影响区内工作面开采为工程背景,通过现场调研、理论分析、数值模拟和现场工业性试验等方法,对煤层倾角变化诱发冲击地压机理及其防治进行了研究。结果表明:煤体在集中静载和近场应力扰动叠加作用下易处于静态破坏类型或动态破坏I类型,而在集中静载和远场应力扰动叠加作用下易处于动态破坏II类型;随着煤层倾角从0°增大至45°,沿空巷道煤柱侧内垂向应力逐渐增加,实体煤侧垂向应力逐渐减小。提出了采用围岩卸压与非对称支护协同控制的防冲方法,现场电磁辐射监测结果表明该协同控制方法能够有效提高围岩稳定性。 展开更多

关键词 冲击地压 倾角变化 沿空巷道 协同控制 围岩监测

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不同动载对煤岩块的破坏作用数值模拟 被引量：2

5

作者 方书昊 霍雨佳 +3 位作者 郭晋麟 白志鹏 暴庆丰 朱红青 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2021年第1期184-188,193,共6页

以HJC本构模型进行数值模拟,分析动载作用下煤岩块的应力场、应变场及能量场动态变化过程。结果表明:载荷变化率的改变对煤岩块的破坏形态影响最大,其次是载荷的最大压力值,最后是作用时间;5种载荷压力形式下,煤岩块的动能、内能和总能... 以HJC本构模型进行数值模拟,分析动载作用下煤岩块的应力场、应变场及能量场动态变化过程。结果表明:载荷变化率的改变对煤岩块的破坏形态影响最大,其次是载荷的最大压力值,最后是作用时间;5种载荷压力形式下,煤岩块的动能、内能和总能量3种能量随时间变化趋势一致;煤岩块未破坏时,3种能量随时间增加;煤岩块发生破坏时,动能最终降为0,内能有所降低;煤岩块破坏越严重,3种能量降低的程度越大。煤岩块达到临界应力时只是发生轻微破坏,随后达到最大总能量时才发生严重破坏。压力和作用时间达到一定值时煤岩块才发生破坏,载荷变化率方向的改变增大了煤岩块的破坏能力。 展开更多

关键词 HJC 煤岩块 动载 载荷变化率 能量 动力灾害 围岩变形

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变截面洞库围岩稳定性数值模拟 被引量：1

6

作者 吴子燕 胡章彬 +1 位作者 李继沅 胡振锋 《低温建筑技术》 2006年第5期62-63,115,共3页

根据德鲁克-普拉格屈服准则,使用三维有限元数值分析方法,研究了某变截面地下洞库开挖过程中引起的围岩变形规律和岩体稳定性。分析结果表明,在Ⅱ类围岩条件下岩体变形值较小,洞库变截面处岩体是稳定的；但在Ⅲ类围岩中,变截面处围岩出... 根据德鲁克-普拉格屈服准则,使用三维有限元数值分析方法,研究了某变截面地下洞库开挖过程中引起的围岩变形规律和岩体稳定性。分析结果表明,在Ⅱ类围岩条件下岩体变形值较小,洞库变截面处岩体是稳定的；但在Ⅲ类围岩中,变截面处围岩出现明显的塑性区,且塑性区的范围随着扩大断面跨度的增大而扩大。 展开更多

关键词 变截面洞库 德鲁克-普拉格准则 围岩稳定性

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小煤柱护巷技术应用实践 被引量：1

7

作者 孟冯超 唐世界 +2 位作者 岳拥军 康治国 李燕鹏 《中州煤炭》 2016年第8期94-97,172,共5页

针对赵固一矿11031-1孤岛工作面煤层赋存条件,通过分析巷道支撑压力分布情况和围岩变形破坏特点,运用极限平衡理论,确定工作面护巷小煤柱合理尺寸,同时结合现场巷道变形观测数据,证明锚网索支护效果良好,不仅能保证小煤柱护巷期间工作... 针对赵固一矿11031-1孤岛工作面煤层赋存条件,通过分析巷道支撑压力分布情况和围岩变形破坏特点,运用极限平衡理论,确定工作面护巷小煤柱合理尺寸,同时结合现场巷道变形观测数据,证明锚网索支护效果良好,不仅能保证小煤柱护巷期间工作面安全生产,还能提高煤炭采出率。 展开更多

关键词 孤岛工作面 锚网索 小煤柱 矿压 围岩变化

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基于FLAC3D五沟煤矿1019工作面采动围岩变形研究 被引量：1

8

作者 高家辉 杨本水 《四川轻化工大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第3期87-93,共7页

垮塌和突水是严重威胁矿井安全的因素,五沟煤矿1019工作面属于深部煤层开采,开采难度较大,同时首次采用走向长壁开采的方式开采10煤。为实现安全绿色开采,根据五沟煤矿的工作面概况及水文地质资料,使用FLAC3D软件对煤层开采过程中的围... 垮塌和突水是严重威胁矿井安全的因素,五沟煤矿1019工作面属于深部煤层开采,开采难度较大,同时首次采用走向长壁开采的方式开采10煤。为实现安全绿色开采,根据五沟煤矿的工作面概况及水文地质资料,使用FLAC3D软件对煤层开采过程中的围岩变化进行模拟。通过对工作面推进过程中竖向应力、竖向位移、剪切应力云图的分析得出:煤层开挖后工作面围岩应力重新分布,在应力的作用下产生变形,但在渗流模式下煤层顶底板的应力和位移较小,工作面整体相对稳定。结合安全开采提高围岩性能的思路,提出对煤层顶底板实行监控及支护手段,进而为1019工作面安全开采提供理论可行性支持。 展开更多

关键词 突水 FLAC3D 围岩变化 应力

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仙殿岭隧道不良地质段处理方案研究 被引量：1

9

作者 王娅晖 《山西建筑》 2010年第14期333-334,共2页

根据隧道工程地质情况,总结出实际施工时遇到的问题,经综合考虑,采取了变更围岩等级、加强支护、对岩溶进行处理的措施,最终顺利实现了隧道的贯通,并保证了结构的安全。

关键词 客专隧道 不良地段 变更围岩 岩溶处理

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软弱围岩大断面隧道结构稳定性的数值模拟研究

10

作者 曹文豪 季宪军 司小伟 《南阳理工学院学报》 2021年第6期90-93,共4页

软弱围岩极易出现大变形、开裂或者破碎等失稳现象,本文利用FLAC 3D数值模拟软件对软弱围岩大断面隧道进行数值分析,研究大断面软弱围岩支护前后的收敛位移值和应力变化情况。研究表明:经合理的支护和衬砌,软岩大断面隧道拱腰围岩水平... 软弱围岩极易出现大变形、开裂或者破碎等失稳现象,本文利用FLAC 3D数值模拟软件对软弱围岩大断面隧道进行数值分析,研究大断面软弱围岩支护前后的收敛位移值和应力变化情况。研究表明:经合理的支护和衬砌,软岩大断面隧道拱腰围岩水平应力由0.25 MPa增加至6.27 Mpa,围岩强度显著增加;同时围岩水平和竖直方向收敛值分别减小了409.76 mm、165.68 mm,保障了大段面软岩巷道结构的稳定性。 展开更多

关键词 大断面软岩隧道 数值模拟 位移收敛值 应力变化 围岩稳定性

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某铜矿主溜井垮塌事故及矿山工程施工监理相关问题探讨

11

作者 吴耀选 《工程质量》 2012年第8期72-76,共5页

论述某铜矿主溜井垮塌事故后,对矿山井巷工程施工监理必须面对的特殊且重要的问题———围岩变化及其支护变更,进行分析、探讨并提出疑问。

关键词 铜矿垮塌 矿山监理 围岩变化 支护变更 分析探讨

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岳城煤矿下组煤首采工作面支护研究

12

作者 刘伟 《机械管理开发》 2021年第3期46-48,共3页

针对岳城煤矿下组煤首采面资料不足,巷道顶板风化严重等情况,对巷道进行地质力学测试,确定顺槽130 m处顶板浅部3 m范围内为离层区域,对顺槽巷道和开切眼分别进行了支护设计。现场结果表明:巷道顶底板变化量和两帮移进量均在设计允许范... 针对岳城煤矿下组煤首采面资料不足,巷道顶板风化严重等情况,对巷道进行地质力学测试,确定顺槽130 m处顶板浅部3 m范围内为离层区域,对顺槽巷道和开切眼分别进行了支护设计。现场结果表明:巷道顶底板变化量和两帮移进量均在设计允许范围之内,巷道围岩保持了很好的完整性,提供的支护参数能满足生产和安全要求。 展开更多

关键词 首采面 顶板离层 围岩变化

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复杂艰险山区铁路隧道勘察现状分析与总结

13

作者 张营旭 张广泽 +3 位作者 许胜 李有贵 刘小莎 吴西峰 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期6-10,15,共6页

研究目的:艰险山区地质条件复杂,勘察期间难以详尽查明艰险山区隧道的工程地质问题,导致施工期间揭示的地质情况与勘察成果存在一定差异,勘察精度不能满足艰险山区隧道建设的需要。依托艰险山区5条铁路隧道工程已有勘察成果与施工资料,... 研究目的:艰险山区地质条件复杂,勘察期间难以详尽查明艰险山区隧道的工程地质问题,导致施工期间揭示的地质情况与勘察成果存在一定差异,勘察精度不能满足艰险山区隧道建设的需要。依托艰险山区5条铁路隧道工程已有勘察成果与施工资料,通过分析隧道建设过程中存在的围岩变更、重大地质条件变化、工期延误与投资超概问题,对艰险山区复杂地质铁路隧道地质勘察现状进行分析与总结,以期提高艰险山区复杂地质铁路隧道勘察精度。研究结论:(1)导致隧道施工期间揭示地质情况与勘察成果存在差异的主要勘察原因是勘察周期设计不合理、勘探点布置不合理、地下水以及软岩大变形识别精度不足;(2)基于此提出了调整勘察周期、优化勘探点布置、高压富水带精细化评价以及高地应力环境软岩大变形分级的对策;(3)本研究成果可为艰险山区复杂地质隧道工程地质勘察工作提供借鉴。 展开更多

关键词 勘察总结 围岩变更 投资超概 精细化评价 软岩大变形

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围岩智能化分级及其工程应用

14

作者 钟庆华 孙鑫 +2 位作者 张铁军 乔洪磊 杨新安 《科技创新与应用》 2024年第12期77-80,89,共5页

由于地质条件的复杂多变、勘察方法和技术缺陷等原因,勘察阶段的山岭隧道围岩分级与施工阶段存在差异。为动态获得施工中杭温铁路隧道前方围岩等级,该文基于岩体基本质量指标(BQ)的综合评判法,利用现场回弹试验、超前地质预报及掌子面... 由于地质条件的复杂多变、勘察方法和技术缺陷等原因,勘察阶段的山岭隧道围岩分级与施工阶段存在差异。为动态获得施工中杭温铁路隧道前方围岩等级,该文基于岩体基本质量指标(BQ)的综合评判法,利用现场回弹试验、超前地质预报及掌子面图像识别等手段,通过人工智能算法获得前方揭露围岩岩石强度及岩体完整性系数;再结合隧道现场水文情况、软弱结构面、初始地应力状态等修正因素,对围岩进行精细分级。现已在杭温铁路隧道古塘源二号隧道进口DK90+292、金竹坪隧道出口DK86+184、木匪岭隧道出口DK84+565及松坞尖隧道进口DK86+752等断面围岩等级变更工作中实现成功应用,得到与专业团队相吻合的揭露围岩级别判别结果,具有进一步推广与研究价值。 展开更多

关键词 山岭隧道 人工智能 图像识别 围岩精细分级 围岩等级变更

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基于水平钻探的地形变观测平硐勘察方法研究

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作者 孙刚 朱泳 +1 位作者 赵敏 杨远陶 《钻探工程》 2024年第2期154-160,共7页

地质结构复杂的山区隧道勘察,常用垂直钻孔,难以满足地形变观测平硐勘察要求。论文以西昌某地壳地形变观测平硐工程勘察为例,提出一种基于水平钻探技术解决隧道勘察的中精细围岩分级和涌水量估算两大关键问题的方法。通过对水平钻探全... 地质结构复杂的山区隧道勘察,常用垂直钻孔,难以满足地形变观测平硐勘察要求。论文以西昌某地壳地形变观测平硐工程勘察为例,提出一种基于水平钻探技术解决隧道勘察的中精细围岩分级和涌水量估算两大关键问题的方法。通过对水平钻探全孔岩心节理裂隙进行详细编录,统计节理裂隙线密度,再结合场区节理裂隙发育优势方位及间距,建立本工程场区岩体标准模型,对标准模型的统计分析最终得到一维岩心裂隙线密度与三维岩体体积节理数Jv的换算系数K,再根据规范计算得到隧道围岩的岩体完整性系数Kv及BQ值,精细划分隧道围岩类别。水平钻探在钻进过程中能准确判断隧道涌水位置并测量涌水量,为隧道涌水量计算提供准确的计算参数。 展开更多

关键词 地形变观测平硐 隧道勘察 水平钻探 节理裂隙 体积节理数 围岩类别 涌水量

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富水岩溶隧道涌、积、排水过程结构稳定性分析 被引量：1

16

作者 李芒原 马泽骋 +5 位作者 郎志军 樊浩博 高新强 郜现磊 黄林超 朱正国 《粘接》 CAS 2022年第2期169-180,共12页

以华丽高速控制性工程营盘山隧道2#斜井工区主洞涌积水为工程背景,运用数值模拟方法研究隧道涌水前后、不同积水时间及分阶段排水过程中隧道围岩稳定性特征。结果表明:涌、积、排水各阶段中积水阶段围岩稳定性最优;隧道积水时长对围岩... 以华丽高速控制性工程营盘山隧道2#斜井工区主洞涌积水为工程背景,运用数值模拟方法研究隧道涌水前后、不同积水时间及分阶段排水过程中隧道围岩稳定性特征。结果表明:涌、积、排水各阶段中积水阶段围岩稳定性最优;隧道积水时长对围岩和初支稳定性影响较小;斜井与主洞交叉连接处围岩所受压应力以及变形值在涌水发生后至排水完成期间均为隧道各处最大;排水后隧道稳定性明显降低,围岩塑性应变值增加显著,约比排水前增加385%。 展开更多

关键词 富水隧道 岩溶涌水 隧道积水 围岩强度变化

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公路隧道工程设计变更中的工程造价控制 被引量：1

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作者 徐佳 陈蔚林 +2 位作者 代宗敏 汪洋 敬小川 《重庆建筑》 2009年第9期47-49,共3页

从技术与经济相结合着手,对公路隧道工程变更进行审核,分析变更原因,并提出控制措施,使之在保证使用效益的前提下控制变更金额,达到优化工程造价的效果。

关键词 隧道 变更审核 围岩 支护 控制措施

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