西部某强风化炭质板岩隧道变形力学机制及大变形控制方法研究

U45; 为解决国家兰海高速(G75)定西段岷县隧道在建设过程中原支护设计方案出现的软岩大变形问题,通过软岩类型分析、围岩变形力学机制分析,提出针对不同力学机制的力学转化对策,引入在矿山及边坡等岩石领域广泛应用的高预紧力恒阻大变形锚索,提出了"超前支护+长短NPR锚索优化布置主动支护+钢拱架+混凝土喷浆永久支护"的高预应力主被动联合支护技术.通过数值模拟和现场监测效果对比研究,结果表明,现场试验段围岩最大变形量仅为 73 mm,恒阻大变形锚索的预紧力均在 280～300 kN范围内,可见优化后不同支护技术均对围岩变形起到了控制作用,有效发挥了恒阻让压支护的作用,控制效果明显...

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Published in地质力学学报 Vol. 29; no. 5; pp. 648 - 661
Main Authors 王智佼, 谢迪, 范晋琰, 毛玉铤, 陶志刚
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 甘肃长达路业有限责任公司, 甘肃 兰州 730030%中国矿业大学 (北京) 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室, 北京 100083 01.10.2023
中国矿业大学 (北京) 力学与建筑工程学院, 北京 100083%华远国际陆港集团有限公司, 山西 太原 030001
Subjects
carbonaceous slate
炭质板岩
联合支护
隧道工程
现场监测
on-site monitoring
数值模拟
tunnel engineering
combined retaining structure
numerical simulation
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ISSN1006-6616
DOI10.12090/j.issn.1006-6616.2023020

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Summary:U45; 为解决国家兰海高速(G75)定西段岷县隧道在建设过程中原支护设计方案出现的软岩大变形问题,通过软岩类型分析、围岩变形力学机制分析,提出针对不同力学机制的力学转化对策,引入在矿山及边坡等岩石领域广泛应用的高预紧力恒阻大变形锚索,提出了"超前支护+长短NPR锚索优化布置主动支护+钢拱架+混凝土喷浆永久支护"的高预应力主被动联合支护技术.通过数值模拟和现场监测效果对比研究,结果表明,现场试验段围岩最大变形量仅为 73 mm,恒阻大变形锚索的预紧力均在 280～300 kN范围内,可见优化后不同支护技术均对围岩变形起到了控制作用,有效发挥了恒阻让压支护的作用,控制效果明显.
ISSN:1006-6616
DOI:10.12090/j.issn.1006-6616.2023020