深埋隧洞圍巖及支護結構穩定性研究.pdf

1、圍巖與支護結構的相互作用問題一直是隧道工程穩定性的重難點問題，影響圍巖—支護體系穩定性的因素很多，主要有支護方式、地質因素及支護參數，掌握各影響因素變化對圍巖及支護結構的影響對隧洞建設安全性及經濟性有著重要的意義。
　　本文在查閱大量有關新奧法隧道施工研究文獻的基礎上，總結歸納了隧道圍巖穩定性判據及影響圍巖穩定性的因素，對錨噴支護作用特點及機理進行了闡述;詳細介紹了有限差分法軟件FLAC3D的相關計算原理。針對山西省中部引黃工程中

2、東干交汾靈1＃引水隧洞工程概況，采用FLAC3D軟件建立了三維數值模型，借助FLAC3D內置的結構單元模擬了初期支護頂拱系統錨桿和噴射混凝土的支護作用，主要的研究工作和取得的成果如下:
　　(1)對隧洞施工開挖后不采取任何支護措施和及時施作初期支護兩種工況進行了數值仿真分析，比較了兩種工況下圍巖變形、應力場分布及塑性區范圍情況，得出及時施作初期支護能防止圍巖的繼續松弛和塑性區的進一步擴大。
　　(2)詳細分析了隧洞埋深、側壓

3、力系數、圍巖水平影響因素變化時，圍巖變形、應力場分布、塑性區大小、初期支護受力及變形的變化規律，研究結果為同類工程的設計與施工提供了理論依據和指導。
　　(3)本文對圍巖主要參數作了敏感性分析，得出了圍巖變形、應力場、塑性區的最敏感因素和次敏感因素。結果表明，在進行數值分析時對ψ、c兩個參數的取值應更加重視，使計算結果更加可靠合理。
　　(4)對初期支護參數中噴層厚度的變化對圍巖-支護體系穩定性的影Ⅱ向進行了計算分析，發現一