| 【中文题名】 | 括苍山特长公路隧道相对浅埋洞段岩爆机理及防治措施研究 |
| 【英文题名】 | Study on Mechanism and Prevention Measure of Rockburst Occurred in Relatively Shallow Areas of Kuocangshan Supper-long Road Tunnel |
| 【学科专业】 | 岩土工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-2 |
| 【中关键词】 | 岩爆,相对浅埋,岩爆倾向性,应力集中,爆破,防治措施 |
| 【英关键词】 | rockburst,relatively shallow,rockburst orientation,stress concentration,explosion,prevention measure, |
| 【分类导航】 | 交通运输>公路运输>隧道工程>隧道观测与试验>隧道施工及运用监测>灾害预报及防护措施 |
| 【论文摘要】 |
岩爆通常发生于埋藏较深的位置,这是因为深埋区域往往容易在自重应力和构造应力的综合作用下具备较高的地应力水平。然而在括苍山隧道的施工过程中,岩爆的发生位置并非位于埋深最大处,而是处于相对浅埋(250m以下)的洞段,该现象具有明显的特殊性。
文章采用理论分析、试验研究和数值计算等方法,分别从围岩的岩爆倾向性、隧道的地应力环境和爆破的扰动影响三个方面对括苍山隧道岩爆的发生机理进行了阐述,同时针对括苍山隧道的实际情况提出了有效的岩爆防治措施。通过研究,作者得出以下结论:括苍山隧道岩爆段围岩坚硬完整,脆性程度较高,具有较强的岩爆倾向性,这为岩爆的发生提供了先决条件;深切沟谷和断层所产生的应力集中作用,使括苍山隧道岩爆洞段围岩具备了较高的初始地应力水平,这为岩爆的发生提供了能量来源,这是岩爆发生于相对浅埋洞段的根本原因;隧道开挖所产生的应力分异作用使隧道围岩局部位置的应力水平在初始地应力值的基础上进一步升高,这为岩爆的发生提供了有利条件;施工爆破所产生的应力波有利于围岩当中微裂隙的形成和扩展,是岩爆发生的诱导因素;采用短进尺、弱爆破、向围岩表面喷水和喷锚支护等措施对括苍山隧道岩爆进行防治,可以取得良好的... |
| 【论文题纲】 |
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内容提要 |
4-7 |
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第一章 绪论 |
7-22 |
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1.1 研究意义和选题依据 |
7-10 |
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1.2 国内外研究现状 |
10-19 |
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1.2.1 强度理论 |
10-14 |
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1.2.2 能量理论 |
14-16 |
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1.2.3 刚度理论 |
16 |
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1.2.4 断裂、损伤理论 |
16-18 |
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1.2.5 动力扰动理论 |
18-19 |
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1.2.6 其它岩爆理论 |
19 |
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1.3 研究内容及技术路线 |
19-22 |
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第二章 括苍山隧道区域地质构造背景 |
22-32 |
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2.1 区域地质背景 |
22-23 |
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2.2 区域深大断裂 |
23-25 |
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2.3 工程区断层 |
25-27 |
|
2.4 构造应力场环境 |
27-29 |
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2.5 括苍山隧道地应力原位测试 |
29-32 |
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第三章 括苍山隧道围岩的岩爆倾向性评价 |
32-39 |
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3.1 岩石的弹性变形能指数W_(ET) |
32-34 |
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3.2 岩石的单轴抗压强度ΣC 和修正的点荷载强度IS_（50） |
34-37 |
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3.3 岩石的脆性系数K_B 和脆性指数K_U |
37-38 |
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3.4 本章小结 |
38-39 |
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第四章 岩爆现象描述及岩爆区工程地质条件分析 |
39-45 |
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4.1 括苍山隧道岩爆现象描述 |
39-42 |
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4.2 括苍山隧道岩爆区工程地质条件分析 |
42-44 |
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4.3 本章小结 |
44-45 |
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第五章 括苍山隧道岩爆区初始地应力场数值分析 |
45-62 |
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5.1 有限元山体模型的建立和参数的取值 |
45-52 |
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5.2 括苍山隧道岩爆区域初始地应力场分析 |
52-62 |
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第六章 隧道岩爆区洞室开挖应力场数值分析 |
62-84 |
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6.1 有限元隧道模型的建立和参数的取值 |
62-68 |
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6.2 括苍山隧道岩爆区洞室开挖应力场 |
68-75 |
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6.3 括苍山隧道岩爆的应力判据分析 |
75-84 |
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第七章 爆破对于岩爆的诱发作用 |
84-89 |
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第八章 括苍山隧道岩爆防治措施研究 |
89-93 |
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8.1 改善围岩的物理力学特性 |
89-90 |
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8.2 改善围岩的应力状态 |
90-91 |
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8.3 控制爆破减小扰动 |
91 |
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8.4 括苍山隧道岩爆防治方案 |
91-93 |
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第九章 结论与认识 |
93-95 |
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参考文献 |
95-101 |
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摘要 |
101-104 |
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ABSTRACT |
104-107 |
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致谢 |
107 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.105042 |
