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深埋隧道岩溶化结构岩体强度特征及突水灾害风险研究

《深埋隧道岩溶化结构岩体强度特征及突水灾害风险研究》是依托北京交通大学,由白明洲担任项目负责人的面上项目。

深埋隧道岩溶化结构岩体强度特征及突水灾害风险研究基本信息

深埋隧道岩溶化结构岩体强度特征及突水灾害风险研究结题摘要

本课题通过现场调查和资料分析,研究了灾害形成机制及分类;通过现场和实验室测试的钻探、地质 CT、高精度地质雷达等无损检测方法针对具体灾害点不同岩体结构的岩溶化岩体内部岩溶发育程度进行了研究;通过现场及实验室的直剪试验和三轴试验以及监测数据的反分析和模拟试验、得到了深埋隧道突水灾害点不同岩体结构和不同岩溶发育程度的岩体及结构面强度指标;通过三维数值模拟,得到了隧道围岩突水灾害临界厚度取值标准和取值范围。以数值模拟计算的结果为样本,结合沪昆高速铁路等岩溶山区铁路隧道岩溶突水灾害的实际案例资料,建立了深埋隧道岩溶突水灾害风险评价模型,研究了风险评价指标体系、风险评价标准,建立了隧道岩溶突水灾害风险评方法,建立了基于风险的溶洞和隧道开挖面之间临界安全厚度的分析评价方法。

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深埋隧道岩溶化结构岩体强度特征及突水灾害风险研究造价信息

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深埋隧道岩溶化结构岩体强度特征及突水灾害风险研究项目摘要

通过现场调查和资料分析,掌握典型灾害点的岩体结构特征,研究灾害形成机制及分类;通过现场和实验室测试的钻探、地质CT、高精度地质雷达等无损检测方法掌握针对具体灾害点不同岩体结构的岩溶化岩体内部岩溶发育程度,通过数理统计和分形的计算,得到岩溶化程度的量化指标;通过现场及实验室的直剪试验和三轴试验以及监测数据的反分析和模拟试验、得到深埋隧道突水灾害点不同岩体结构和不同岩溶发育程度的岩体及结构面强度指标,建立相关关系;通过三维数值模拟,得到隧道围岩突水灾害临界厚度取值标准和取值范围。以数值模拟计算的结果为样本,结合沪昆高速铁路等岩溶山区铁路隧道岩溶突水灾害的实际案例资料,应用数理统计分析方法及神经网络和模糊数学的分析方法,研究建立深埋隧道岩溶突水灾害风险评价模型,研究风险评价指标体系、风险评价标准,建立隧道岩溶突水灾害风险评方法,建立基于风险的溶洞和隧道开挖面之间临界安全厚度的分析评价方法。

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深埋隧道岩溶化结构岩体强度特征及突水灾害风险研究常见问题

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深埋隧道岩溶化结构岩体强度特征及突水灾害风险研究文献

深埋隧道岩溶突水灾害的地质条件研究 深埋隧道岩溶突水灾害的地质条件研究

深埋隧道岩溶突水灾害的地质条件研究

格式:pdf

大小:671KB

页数: 4页

研究目的:明确岩溶山区深埋隧道施工突水灾害形成的地质条件,给隧道施工地质超前预报工作提供技术基础。研究方法:在现场调研的基础上,对宜万铁路岩溶地区的隧道工程进行了多方面的分析。研究结果:得出了深埋隧道施工过程中揭露的深部岩溶地质特征,岩溶洞穴、管道的形成与地层岩性、岩层构造、褶皱形态、岩层产状、断层特征等岩性构造因素的相关性,以及岩溶地貌和地下水条件与隧道突水灾害的关系。研究结论:岩溶突水地质灾害可能发生的工程位置与岩性分异界面、岩层接触界面、褶皱核部转折端、断层等地质因素有密切关系,这些部位是大型岩溶洞穴可能出现的位置,因此隧道线路上这些地质位置也是岩溶突水灾害形成的可能部位。在此基础上提出了岩溶山区隧道施工过程中岩溶灾害危险地段的判定原则。

岩溶隧道施工风险评价与突水灾害防治技术研究 岩溶隧道施工风险评价与突水灾害防治技术研究

岩溶隧道施工风险评价与突水灾害防治技术研究

格式:pdf

大小:671KB

页数: 5页

基于我国西南山区修建隧道工程中常会遇到岩溶和不良地质条件,施工中经常出现无法预料的地质灾害,如突水、突泥、坍塌等,造成极大的安全隐患等问题.以湖北沪蓉西高速公路乌池坝隧道为工程背景,通过系统的补充地质调查和地质分析,探讨了隧道的岩溶发育规律,综合考虑岩组岩性、地质构造、地下水位和预计涌水量等因素,对隧道岩溶突水突泥的风险进行了分段评价,初步提出了岩溶隧道四级风险评价体系,在风险分级的基础上,对不同风险段超前地质预报方案进行了设计,并根据预报情况制定灾害防治措施,该研究对于高风险岩溶隧道的灾害防治具有一定的意义.

泥巴山深埋特长隧道岩体工程问题研究内容简介

《泥巴山深埋特长隧道岩体工程问题研究》主要根据交通部西部交通建设科技项目“大相岭泥巴山深埋特长隧道关键技术研究”部分专题研究成果而著。共13章和附录,分别阐述了泥巴山深埋特长隧道区域地质环境条件、隧址区岩体结构及其工程特性、地应力场特征和岩体力学特性;预测了隧道岩爆特征及其危险性、程度及分布;在界定隧道围岩大变形定量标准基础上系统预测了隧道大变形的严重程度;分析预测了隧道及断层涌突水量、涌突水形式及其动态特性和隧道高程附近岩温情况。在总结研究成果和泥巴山隧道勘察论证经验,以及国内外主要建成和在建深埋特长隧道勘察论证成果资料基础上,提出了深埋特长隧道地质勘察及论证技术要点。 《泥巴山深埋特长隧道岩体工程问题研究》可作为从事隧道或隧道工程研究、勘察、设计、施工技术人员和从事相关技术工作的管理人员、高等院校研究生的参考书。

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突泥突砂灾害简介

学科:自然灾害与防治

词目:突泥突砂灾害

英文:mud and sand gushing disaster

释文:又称涌砂涌泥灾害。伴随矿井突水活动,大量泥砂涌入井巷所造成的灾害。泥砂主要来源于岩溶陷落柱、断裂破碎带、松散含水层。突泥突砂除造成人员伤亡外,有时还堵塞排水系统,淤埋井下设备,并常伴生地面塌陷,增加了突水灾害的破坏程度和治理难度。 2100433B

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突水突水灾变条件与演化特征研究

国际上,煤矿突水的构造地质与水文地质条件及特征研究相对其它地下工程领域起步较早 :

20世纪40~50年代,匈牙利韦格弗伦斯第一次提出隔水层厚度同水压之比的底板相对隔水层的概念。前苏联学者B.斯列萨列夫最早提出安全水头概念和预测突水的简支梁理论公式;匈牙利和南斯拉夫则利用相对隔水层厚度进行突水判断。

20世纪60~70年代,匈牙利国家矿业技术鉴定委员会将相对隔水层厚度的概念列入矿业安全规程中。

前苏联南斯拉夫等国学者开始系统研究突水的发生条件和影响因素,对采动渗流以及本构关系等进行有益的探讨。

20世纪70~90年代,岩溶突水机理的研究取得了长足的进步,岩石力学工作者开始引入能量法系统论突变以及神经网络等非线性观点探讨突水的灾变条件和演化机制。

国内,煤矿水文地质工作起步于20世纪50年代中期,突水防治思想和方法沿袭前苏联。

60年代末,全国范围内大规模的水源勘察和开发,为中国水文地质研究积累了大量资料和经验,对地下水岩溶形态赋存方式以及运移规律等方面的研究有了质的飞跃,对基岩裂隙介质和岩溶发育与富水规律也有了一定的认识。

1964年原燃化工业部组织全国的煤矿防治水拔尖人才开展焦作水文地质大会战,水文地质工作者提出了突水系数的经验公式,并很快在全国推广使用。

20世纪70年代末引入了欧美的地下水动力学的最新研究成果,拓展了地下水的研究范围和方法,由单一的稳定流抽水试验发展到非稳定流,评价计算方法由解析经验到有限元边界元的数值模拟。

1980年代初期,李白英、高延法等提出下三带理论,王作宇钱鸣高等学者从采矿工程角度相继提出零位破坏与原位张裂理论板模型理论以及KS理论等等,对认识和评价非构造性突水问题具有指导意义。

1990年代至本世纪初,尹尚先等提出陷落柱突水的圆壁桶模型,对煤矿充水陷落柱防水煤柱和隧洞岩溶管道安全厚度的留设具有重要参考价值。

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