摘要：岩爆是高地应力区地下工程开挖卸荷产生的动力现象。按照地下工程开挖卸荷特点,开展了脆性花岗岩常规三轴、不同卸载速率条件下峰前、峰后三轴卸围压试验,研究了岩石破坏的全过程并进行了声发射特征分析,探讨了岩爆岩石的变形破坏特征和岩爆形成力学机制。试验结果表明:无论是峰前还是峰后卸围压,高地应力下花岗岩都表现脆性破坏特征,峰前卸围压时岩样表现出的脆性比峰后卸围压更为强烈;卸载速率越快,岩石脆性破坏越强,发生岩爆的可能性越大。试验研究成果对地下工程岩爆发生的机理研究和预测提供了试验依据。

摘要：为了验证厦门海底隧道最小顶板厚度比设计厚度减小时隧道的稳定性,根据设计方案,在厦门海底隧道轴线的地质剖面图上,选取了4个典型剖面处的对应段,将隧道轴线高程比原设计升高2m和4m,应用多裂隙岩体三维弹塑性本构关系和损伤演化方程进行有限元分析,对隧道轴线在原设计高程以及升高2m和4m的高程开挖后的应力分布、洞周位移、塑性区、损伤区等结果进行分析比较,可以得出将设计方案的轴线位置升高4m后,隧道仍是稳定的结论。同时,该结论对后续施工和其他工程有一定的指导意义。

摘要：分岔隧道是一种新型结构形式的隧道。以八字岭分岔隧道为工程背景,首先介绍了分岔隧道现场变形监测方法;接着分析了在当前支护和施工方案条件下隧道纵向变形特点、大拱段伴随开挖和支护进行表现出来的施工动态响应特点及隧道开挖面表现出来的空间效应特点。最后,在分析隧道变形特点的基础上,给出了相应的施工对策。研究结果为分岔隧道的设计、施工提供了必要的依据。

摘要：结合室内三轴蠕变试验与数值仿真技术,研究大坂引水隧洞膨胀性泥岩饱水状态下蠕变力学特性,建立泥岩非线性蠕变力学模型,并开展大坂引水隧洞TBM施工开挖、支护、长期运营过程的饱和渗流-应力耦合仿真计算。重点模拟TBM开挖预留变形、初次支护半年后顶管片和侧管片开裂破坏问题,以及采取锚杆、围岩注浆、二次衬砌和钢支撑相结合的联合二次支护措施后隧洞长期安全性的评价与设计验证问题,研究成果为引水隧洞的支护设计提供依据,对同类工程的研究具有一定参考意义。

摘要：西藏扎墨(扎木—墨脱)公路嘎隆拉隧道所处建设环境极为特殊,地形、地质、地震、气象条件与其他高原寒区隧道项目相比,极具代表性。隧道的勘察设计将卫星遥感、现场勘测、室内试验、现场试验、理论分析、数值模拟以及实时监测等方法有机融合,从环境保护、生态平衡和绿色发展的理念出发,提出高海拔、高烈度地震区隧道工程冻害机制与防寒保温技术和高烈度地震区隧道工程震害及其抗震技术。所提出的现代冰川地区公路特长隧道勘察、高原寒区地层防冻及高烈度震区隧道抗震设计研究成果,对青藏高原等寒区隧道的修建具有十分重要的指导意义。

摘要：盐岩储气库气体密封性能是储气库的一项重要技术和安全指标,层状盐岩储气库极可能会使天然气沿着岩层逃逸,造成天然气的外部渗漏。含软弱夹层盐岩储气库的气体渗透机制十分复杂,含软弱夹层的渗流力学模型与数值计算方法是解决评估储气库气体渗透范围的关键。考虑夹层与盐岩层之间存在层面,假设软弱夹层和盐岩为多孔介质,建立了等效边界气体渗流模型,该模型既克服了等效介质模型不能正确反映层理面渗流问题,又克服了双孔双渗裂隙介质模型计算量大的缺点。结合金坛储气库建设,数值仿真了储气库在注-采气不同循环压力作用下5a内围岩气体压力分布;研究了软弱夹层与盐岩的层理面渗透系数、采气速率和腔体群不同时注-采气等工况对储库围岩气体压力分布的影响。研究结果表明:层理面渗透系数对储气库压力分布有着至关重要的影响,溶腔群的采气速率和注-采方法对相邻矿柱的气体压力分布影响明显。研究结果为含夹层废弃盐腔储气库的设计和合理注采参数的确定提供了科学依据。

摘要：随着资源开采由浅部向深部转移,如何有效地控制底臌成为深部软岩巷道支护中首要考虑的问题。针对国投新集刘庄煤矿围岩破坏严重、难支护的情况,结合刘庄煤矿制冷硐室所处的地质环境特点,在巷道围岩的物理力学特性、岩石矿物成分分析、现场地应力测量、现场大型真三轴流变试验的基础上,分析巷道底臌的主控因素,研究表明:本巷道底臌变形主要是由于软弱围岩在较高的水平构造应力作用下,产生明显的流变变形所致。在此基础上,对该巷道进行支护设计优化,提出一种由U型钢可压缩支架和泡沫混凝土填充结合预应力锚索的被动卸压与主动施压相结合的底臌变形控制方案,并通过数值方法验证该方案的合理性。

摘要：为了验证厦门海底隧道最小顶板厚度比设计厚度减小时隧道的稳定性。在厦门海底隧道轴线的地质剖面图上 ,选取了 4个典型剖面 ,根据设计方案 ,将隧道轴线高程比原设计升高 4m ,依据流固耦合理论 ,应用三维快速拉格朗日法进行数值分析。从隧道轴线升高 4m时 ,开挖后的应力分布、洞周位移、塑性区、孔隙水压力分布等结果 ,可以得出将设计方案的轴线位置升高后 ,隧道是稳定的。同时 ,得到一些对后续施工和其他工程有一定的指导意义的有益结论。

摘要：研究如何在现有基础上改善透水混凝土配合比设计。以粗集料空隙率、目标孔隙率、水灰比为配合比主要指标,采用体积法进行设计。试件成型时采用1.0MPa压力进行静压成型。水灰比的范围为0.25～0.40。通过对试件的孔隙率、透水系数、抗压强度、抗折强度等的测定可知,在研究条件下,综合考虑强度和透水系数的要求,一定目标孔隙率下可确定一个最佳水灰比,从而获得最终配合比。

摘要：厦门海底隧道工程是我国建设的第一条海底公路隧道。隧道在建设过程中穿越F1～F4四条断层破碎带,破碎带处洞体围岩软弱、破碎,岩石主要为风化破碎类花岗岩,该类岩石尤其是强风化花岗岩强度低,压缩性高,自稳和自承能力差,给隧道衬砌结构的设计和施工工艺的选择带来一系列特殊的问题。通过对风化破碎类花岗岩(主要包括微风化花岗岩和强风化花岗岩)试样进行一系列的室内试验,重点研究风化槽花岗岩的力学行为。强风化花岗岩三轴压缩试验及流变试验表明:强风化花岗岩强度低、变形大、弹性模量低,在达到峰值后,有明显的塑性流动,通过Mohr-Coulomb准则得到强风化花岗岩的摩擦角φ约为31°,黏聚力约为0.1MPa,且该岩石具有明显的流变特征。在流变试验的基础上,建立适合风化槽围岩特点的流变力学模型。其研究成果为海底隧道风化槽隧道围岩注浆加固和衬砌设计提供可靠依据和技术支撑。