摘要：山西垣曲二期抽水蓄能电站进厂交通洞和通风洞洞口结合布置在下水库韩家沟北侧边坡处,两洞洞口平行布置。本文采用Midas GTS软件进行数值模拟计算,探究相邻隧洞围岩稳定性问题,结果表明,围岩条件、洞室净距、洞顶岩体厚度是影响相邻隧洞围岩稳定的重要因素,计算结果能够为相邻隧洞设计和施工提供一定的依据,计算模型具有良好的适用性。

摘要：为研究大跨度、高边墙地下厂房开挖过程中出现的围岩稳定性问题及不同支护措施效果,以西南地区某大型水电站工程为例,采用三维非线性有限元法分析地下厂房围岩稳定性,并建立三维地质模型,对比分析不同支护工况下地下厂房围岩变形、应力变化及塑性区的分布规律。结果表明:洞室顶拱、底板及拐角处易产生应力集中现象,洞室开挖面切割出的岩体存在塑性损伤的风险;相较于无支护措施开挖,采取支护措施后,不同工况下地下厂房围岩变形量、应力集中现象以及塑性区分布均有不同程度的减少;喷混凝土层+锚杆+预应力锚索系统支护的效果最为显著,对围岩变形和损伤的控制作用优于锚杆+预应力锚索支护和喷混凝土层支护。

摘要：断层破碎带地质条件复杂多样,在地震作用下,断层区域极易发生地质损害。为研究地震作用下跨断层隧道围岩稳定性,以重庆轨道交通15号线工程中梁山隧道为研究对象,运用FLAC~(3D)有限差分软件对不同断层倾角和断层宽度下隧道结构地震作用下变形特征进行模拟,并根据实际情况提出相应的治理措施。研究结果表明:断层前后位移变形速率保持稳定,当隧道穿越断层破碎带时,变形速率突增,破碎带主要影响范围为40 m~80 m,施工设计时应重点对破碎带及其两侧各10 m进行设防;断层倾角越大对隧道结构越有利,而断层宽度越大对隧道结构越不利;在地震作用下,隧道仰拱部位产生位移最大,右拱腰部位产生变形最明显,故在设计时应重点对仰拱+拱腰处进行设防。综合考虑,选用注浆加固进行治理,计算结果表明加固效果良好。

摘要：临海超大断面双连拱隧道因结构特殊,开挖时围岩力学条件复杂,需严格控制开挖方式。本文采用非对称开挖方式,通过数值模拟分析围岩应力应变及变形,并用洞室位移实测数据验证。结果表明,在非对称开挖过程中,围岩应力随着开挖过程不断重新分布,各开挖步骤中围岩的最大应力主要出现在各开挖步骤隧道结构的尖角处,在拆除左洞临时支护做三衬时,围岩产生了一次较大的应力释放,随着开挖过程的不断进行,围岩应力逐渐趋于稳定;其次,2号和5号洞上部断面掘进时均出现隧道拱顶最大位移,左、右洞水平位移量在掘进支护完成后基本一致;最后,将数值模拟结果与洞室实测位移数据进行对比,两者总体误差范围在6%~11%之间,更准确地反映出围岩力学行为在超大断面双连拱隧道非对称开挖过程中的变化规律,为同类工程设计提供借鉴。

摘要：围岩的稳定性评价是一个复杂的不确定系统问题。采用粒子群算法优化投影寻踪方法,并结合属性区间识别理论,建立了围岩稳定性评价的投影寻踪权重-属性区间识别模型。选取5个围岩稳定性影响因子作为评价指标,通过构造属性测度区间函数计算单指标属性测度区间,利用基于粒子群优化的投影寻踪确定各评价指标的权重以计算综合属性测度区间,应用置信度准则和评分准则对围岩的稳定性进行属性识别。实例研究表明,该模型能有效的解决围岩稳定性评价问题,且评价结果科学可靠;评价模型采用投影寻踪确定权重,避免了权重确定中的主观性和随意性,保证了评价工作的客观性和准确性。

摘要：针对深部厚顶煤巷道围岩控制难题,采用相似模型试验方法,分析了埋深、构造应力等因素对厚顶煤巷道围岩变形、围岩应力及支护结构的影响,揭示了厚顶煤巷道围岩稳定性规律:随着埋深增大,两帮及顶煤内应力峰值增大,围岩变形破坏程度增大;随着构造应力增大,围岩变形破坏程度增大,构造应力对顶煤稳定性影响显著,顶煤水平应力呈现出"两端低、中部高"分布形态,且应力峰值位置随构造应力增大向深部转移,下位顶煤、煤层与顶板交界面附近的顶煤破坏严重,最终发生"尖顶型"垮冒;顶板锚杆和穿过煤岩层交界面的锚索易被剪断。对于深部构造应力作用下的厚顶煤巷道,认为提高顶煤锚固体的抗剪能力尤为重要,提出采用"高强高预紧力锚杆及斜拉锚索梁"支护技术,以此增强厚顶煤锚固体的抗剪能力、提高两帮承载能力,顶煤和两帮稳定性的提高则有助于减小底臌量。研究成果成功应用于工程实践。

摘要：为了降低海底隧道施工风险,确保隧道施工顺利穿越海底几处风化深槽和风化囊区域,解决难以获得隧道围岩力学参数的技术难题,采用位移反分析方法建立了动态反演预测模型;作为比较,还简单介绍了弹塑性反演的一种全局优化方法。根据隧道典型断面实际监控量测的围岩拱顶沉降量和周边收敛位移量,结合先行服务隧道揭露的水文地质情况,进行优化反演分析,得到该类围岩初期支护后的等效弹性模量和等效侧压力系数。在相应的同类地质条件下,对后续将开挖的左、右主洞围岩采用边界元法进行正演数值计算,使之能为主洞施工方案比选以及支护设计参数调整与修正提供定量依据,做到信息化动态设计与施工。工程实例分析表明,利用正算反演分析法得出的围岩等效力学参数是可靠的,可据此对类似地质条件下主隧道围岩进行正演计算分析,预测主洞围岩的变形破坏模式,判断其围岩稳定性。位移反分析法是隧道施工变形理论预测分析与工程实际相联系的有效平台,为工程设计施工技术决策提供了一种切实有效的途径。

摘要：以公路工程中的隧道为研究对象、指导工程安全施工与合理运营为目的,实现快速化、系统化、简洁化和人性化的操作为设计思想,从隧道围岩分级、围岩应力应变计算、围岩监测3个结构方面入手,利用VisualBasic开发工具,结合Office系列环境的'宏'命令,以Access为数据库平台,以Mschart控件和AutoCad接口控制图形输出,开发了公路隧道围岩稳定性评价软件,实现了计算、监测、编辑、有限元分析等多种功能。通过该软件在于木匠沟双连拱隧道工程中的应用,给出了隧道右硐K46+014处围岩的级别为IV级,潜在破坏区域位于硐顶及硐底,围岩最终位移量为12.055mm,并得到收敛位移与速率随时间变化的回归曲线。

摘要：结合忠垫高速公路岩溶隧道施工过程,利用有限差分软件FLAC3D对侧部含有溶洞的隧道围岩稳定性进行数值模拟研究,并将数值计算结果与现场监测结果进行比较分析。结果表明:隧道开挖后,围岩分别向溶洞内和隧道内变形,溶洞与隧道之间的围岩向2个相反的方向变形,是较危险区域。围岩塑性区主要集中在隧道的周围和溶洞的左右侧部,溶洞的顶部和底部处塑性区较少。隧道与溶洞之间的围岩由于应力集中可能使围岩产生过大的变形和岩体破坏,对其稳定性要给予特别重视。所得结论可为同类隧道的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。

摘要：针对深埋背斜构造软岩地层巷道围岩的稳定性问题,通过70组数值模型并结合现场试验,研究了在深埋背斜构造的软岩地层中开挖巷道后,围岩稳定性表征变量随应力场和巷道轴向布置角度α变化的演化规律,揭示了深埋背斜构造软岩地层中巷道位置布置与轴向角度设计对巷道围岩的稳定性影响。结果表明:1)背斜构造中巷道布置位置和轴向布置角度α的变化均对围岩稳定性产生明显影响,且后者的影响更加显著;2)背斜构造中两翼处的围岩稳定性高于脊线附近,在进行巷道布置设计时,应综合考虑位置与轴向角度对围岩稳定性的影响,并将巷道布置在有利于围岩稳定的一侧。