围岩大变形机理及控制技术研究(朱建明,徐金海,张宏涛著)PPT模板
隧道围岩大变形问题及施工控制新技术研究
软岩隧道大变形的控制技术，主要有， 1、为减轻作用在支护结构形变压力而容许变形的方法 2、为了控制松弛而尽可能早地控制变形的方法， 即所谓的柔（韧）性支护设计和刚性支护设计，两者
的理念是完全相反的。
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容许变形--柔性支护设计（针对挤压性大变形） （1）先行导坑法。即先掘进比较长的导坑，通过导
1
工程背景介绍 隧道大变形实例及发生原因 隧道大变形基本特征及发生机理 隧道大变形控制技术 工程实例
2
成兰铁路，正线长度457.6km，全线桥隧工程占85.96 ％，隧道33座共332.392km，其中10km以上隧道14座， 最长隧道28.4km。
成兰铁路穿越龙门山岷山西秦岭高山峡谷等地貌，山 高谷深，全线隧道埋深在1000m以上段落达85.976km， 500m～1000m段落更是多达151.334km。
6
隧道全长4.99 km，是控制南昆铁路铺轨工期的重点工程，共有390 m洞段发 生了大变形，初期变形量达到1000毫米，导致施工受阻，原设计的普通砂浆 锚杆被压弯，格栅构件被挤压成麻花形状，衬砌结构挤压破裂，支护系统受 到严重破坏。
为控制变形，采用了自钻式锚杆系统，锚杆长度为6-13米不等，直径32毫米， 间距0.5-1.25米。注浆方式为中空管，锚固排气环，加止浆塞方法。压力 1.5-2.0Mpa。支护效果明显
处理措施：①开挖总体采用双侧壁法；②初期支护钢架及临时支撑采 用I22型工字钢、自进式锚杆，超前支护小导管，拱脚两侧增设小导 管锁脚。导坑开挖时预留变形；③修改原设计仰拱；④二次衬砌采用 双层钢筋网，与仰拱预留钢筋焊接；⑤对需换拱段及开挖后变形较大 的地段，除施作长的自进式锚杆外，再采用小导管进行双液注浆。
挤压性围岩隧道大变形机理及控制技术
挤压性围岩隧道大变形机理及控制技术
张建峰
【期刊名称】《铁道建筑技术》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】软岩大变形一直是隧道施工中一个难题,处理不当将会严重影响隧道的安全、工期、质量和成本,挤压性围岩大变形由于国内外案例少,缺乏相关经验,进一步增加了施工难度。
本文以玉磨铁路甘庄隧道为依托,通过分析地应力、地质构造、
地层岩性确定了大变形发生的机理;根据大变形发生机理确定了相应的控制技术,包
括三台阶变种短台阶开挖技术、压钢拱架变形控制技术、破碎带高速超前注浆技术、让压填充层变形控制技术等,通过一系列针对性的措施,成功控制住了围岩变形,并且提高了施工效率,可为类似的工程提供参考。
【总页数】4页(P124-127)
【作者】张建峰
【作者单位】中铁十七局集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U455.4
【相关文献】
1.雁门关隧道挤压性围岩变形控制技术
2.基于变形潜势的挤压性围岩隧道控制技术研究
3.挤压性围岩隧道变形控制技术研究
4.挤压性软岩隧道围岩大变形机理模型
试验研究5.胡家湾隧道断层破碎带挤压性围岩变形控制技术
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《岩石的变形》课件
岩石变形的实验研究方法
室内模拟实验
实验目的：模拟岩石在自然环境中 的变形过程
实验步骤：加载、测量、记录、分 析等
添加标题
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实验设备：岩石样品、加载设备、 测量仪器等
实验结果：岩石变形规律、变形机 理等
室外现场观测
观测地点：选择具有代表性的岩石 变形区域
观测频率：根据岩石变形速度确定 观测频率
添加标题
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观测设备：使用GPS、倾斜仪、应 变仪等设备进行观测
数据处理：对观测数据进行处理和 分析，得出岩石变形规律和趋势
数值模拟方法
数值模拟：通过计算机模拟岩石变形的过程
优点：可以模拟复杂的岩石变形过程，不受实验条件的限制 缺点：需要大量的计算资源和时间，结果可能受到模型假设和参数设置的 影响 应用：在岩石力学、地球物理、工程地质等领域有广泛的应用
岩石变形
汇报人：
单击输入目录标题 岩石变形的概念 岩石变形的机理 岩石变形的表现形式 岩石变形的地质意义 岩石变形的实验研究方法
添加章节标题
岩石变形的概念
岩石变形的定义
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
岩石变形可以分为弹性变形、 塑性变形和脆性变形三种类 型。
岩石变形是指岩石在外力作 用下产生的形状、体积和内 部结构的变化。
脆性变形：岩石 在外力作用下发 生断裂，形成裂 隙或断层
蠕变变形：岩石 在外力作用下发 生缓慢、持续的 形变，如地壳运 动、岩浆侵入等
岩石变形的影响因素
应力：岩石受到的力，包括压应力、拉应力、剪应力等 温度：岩石的温度会影响其变形能力 湿度：岩石的湿度会影响其变形能力 岩石的性质：包括岩石的矿物成分、结构、孔隙率等
《2024年隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》范文
《隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》篇一一、引言在隧道工程中，软弱围岩是一个常见的地质条件，其稳定性差、易变形，对隧道施工安全构成严重威胁。
因此，研究隧道软弱围岩的变形机制与控制技术，对于保障隧道施工安全、提高工程效率具有重要意义。
本文将首先探讨软弱围岩的变形机制，然后重点分析其控制技术的研究现状及未来发展趋势。
二、软弱围岩的变形机制1. 地质条件与围岩特性软弱围岩通常指那些具有低强度、高含水率、易软化等特性的地质材料。
其成因多样，可能与地质构造、气候环境等因素有关。
由于软弱围岩的物理力学性质较差，容易发生变形、破裂等现象。
2. 变形机制分析软弱围岩的变形机制主要包括塑性流动、剪切滑移和挤压破坏等。
在隧道开挖过程中，由于应力重分布和围岩的卸载效应，软弱围岩容易发生塑性流动和剪切滑移，导致隧道失稳和坍塌。
此外，软弱围岩的挤压破坏也是不可忽视的，它可能导致围岩的突然失稳和大规模的变形。
三、软弱围岩控制技术研究1. 支护技术支护技术是控制软弱围岩变形的重要手段。
目前常用的支护方式包括钢拱架支护、锚喷支护等。
这些支护方式可以有效地支撑围岩、分散应力、提高围岩的稳定性。
此外，随着技术的发展，一些新型支护材料和工艺也逐渐应用于软弱围岩的控制中，如复合支护材料和注浆加固技术等。
2. 施工方法针对软弱围岩的施工方法主要有分步开挖法、预加固法等。
分步开挖法通过逐步开挖和支护，控制施工过程中的应力重分布和围岩变形；预加固法则是通过预先对围岩进行加固处理，提高其稳定性，再进行隧道开挖。
这些方法在工程实践中取得了良好的效果。
3. 监测与控制技术为了实时监测软弱围岩的变形情况，工程中常采用地质雷达、光纤监测等先进技术手段。
这些技术可以实时监测围岩的位移、应力变化等数据，为控制技术的实施提供依据。
同时，根据监测数据，可以及时调整支护参数和施工方法，确保隧道施工的安全和稳定。
四、研究现状与展望目前，针对隧道软弱围岩变形机制与控制技术的研究已经取得了一定的成果。
巷道围岩稳定性及控制技术PPT课件
01
围岩稳定性是指在巷道周围岩体 在一定条件下保持其完整性和稳 定性的能力。
02
围岩稳定性分析是评估巷道周围 岩体在各种因素影响下可能发生 的变形、破裂和失稳等行为，从 而为巷道支护和安全提供依据。
影响围岩稳定性的因素
01
02
03
04
地应力
地壳中的应力场对围岩稳定性 产生影响，包括原岩应力和构
造应力等。
性，降低工程成本。
技术先进
积极采用先进的支护技 术、材料和工艺，提高
支护效果。
环保节能
支护材料应尽量选择环保 、可回收利用的，减少对
环境的破坏和污染。
常用支护方式
木支护
以木材为材料，常用坑木、方 木或原木作为支柱和横梁。
金属支架
采用钢材制作，包括钢拱架、 梯形支架等。
混凝土支护
利用混凝土浇筑或喷射，形成 坚固的支护体。
锚杆ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ护
通过在岩体中打入锚杆，利用 锚杆的锚固力来稳定围岩。
支护效果评估
定期监测
对巷道围岩支护进行定期监测，记录围岩变 形、位移等数据。
安全评估
根据监测结果，对巷道的安全状况进行评估， 及时发现潜在隐患。
数据分析
对监测数据进行整理、分析，评估支护效果 及围岩稳定性。
优化设计
根据监测和分析结果，对支护设计进行优化 改进，提高支护效果。
巷道围岩稳定性及控制技术ppt课 件
目 录
• 引言 • 巷道围岩稳定性分析 • 巷道围岩控制技术 • 工程实例分析 • 结论与展望 • 参考文献
01 引言
主题简介
巷道围岩稳定性
主要研究巷道周围岩石的稳定程 度，包括岩石的物理性质、应力 分布、位移变形等因素。
《2024年隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》范文
《隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》篇一一、引言随着我国隧道建设技术的不断发展，面对复杂的岩体地质条件，尤其是软弱围岩地区，其围岩变形控制成为了一项极具挑战性的任务。
本论文以“隧道软弱围岩变形机制与控制技术”为研究对象，旨在深入探讨其变形机制，并研究有效的控制技术。
二、软弱围岩的变形机制1. 地质背景与软弱围岩特性软弱围岩通常指那些强度低、稳定性差的岩体，如泥岩、砂岩和破碎带等。
在隧道施工中，软弱围岩由于受到工程活动的影响，其内部应力场和边界条件发生变化，进而引发围岩的变形和破坏。
2. 变形机制分析软弱围岩的变形机制主要受两方面影响：一是围岩本身的物理力学性质，如强度、弹性模量等；二是工程活动引起的应力场变化。
在隧道开挖过程中，由于空间效应和应力重分布，软弱围岩容易发生剪切、挤压和隆起等变形。
三、控制技术研究1. 支护结构优化设计针对软弱围岩的变形特性，支护结构的设计至关重要。
通过优化支护结构的形式、材料和参数，如采用钢筋混凝土支护、钢拱架支护等，可有效提高支护结构的承载能力和稳定性。
同时，结合数值模拟和现场试验，对支护结构进行优化设计，确保其适应不同地质条件和施工需求。
2. 施工方法与技术改进针对软弱围岩的施工方法和技术进行改进，如采用分步开挖、预留变形量等施工方法，以减小对围岩的扰动和破坏。
同时，引入新型施工技术和设备，如盾构机、TBM等，提高施工效率和安全性。
3. 监测与反馈控制技术在隧道施工过程中，对围岩变形进行实时监测，通过监测数据反馈控制技术，及时调整支护结构和施工参数。
采用地质雷达、位移计等监测设备，对围岩的变形进行实时监测和预警，确保隧道施工安全。
四、案例分析以某隧道软弱围岩工程为例，通过应用上述控制技术，有效控制了围岩的变形和破坏。
在施工过程中，结合地质条件和施工需求，优化了支护结构设计、改进了施工方法和技术、并实施了严格的监测与反馈控制措施。
经过实践验证，该控制技术有效地提高了隧道施工的安全性和稳定性。
软弱围岩隧道大变形机理及控制措施研究
软弱围岩隧道大变形机理及控制措施研究摘要: 软弱围岩大变形是隧道修建过程中常见的灾害。
本文结合青峰隧道工程，对软弱围岩隧道大变形施工处治技术进行分析，在分析大变形产生原因的基础上，提出合理的施工方法和处治措施，对软弱围岩隧道施工具有参考意义。
关键词：隧道、处理措施、大变形、软弱围岩Study on Mechanism and Treating Methods of Large Deformation of Tunnel in Soft Surrounding RockAbstract：The large deformationof soft rock tunnelconstructionisa commongeologicaldisasters. Combined with the Qingfeng tunnel, the reasons of large deformation were analysed. Feasible construction methods and techniques for soft rock tunnels are suggested which can be taken for reference by soft rock tunnel construction.Keywords: tunnel; treating methods; large deformation; soft rock1 引言随着我国高速公路的建设的快速发展，在山岭地区修建的公路隧道越来越多，我国在复杂的地质条件下的隧道修建技术也得到了飞速发展。
当隧道穿越高地应力、浅埋偏压区域以及软弱破碎围岩体时，易产生围岩大变形等相关地质灾害。
大变形的危害程度大，处治费用高且方法复杂，因此，针对实际工程准确分析大变形发生的机理，控制变形的进一步扩大，采取合适的处理方案解决初期支护变形过大的问题就显得尤为重要。
大断面硐室围岩变形机理及控制技术研究
大断面硐室围岩变形机理及控制技术研究摘要：大断面硐室在地下工程中应用广泛，但其围岩变形问题一直是制约其安全稳定运行的关键因素。
本文通过理论分析和实验研究，探讨了大断面硐室围岩变形的机理，并提出了相应的控制技术，旨在为大断面硐室的设计和施工提供科学依据。
关键词：大断面硐室；围岩变形；机理；控制技术1. 引言大断面硐室是地下工程中常见的结构形式，其具有较大的截面面积，广泛应用于地铁、隧道、地下仓库等工程项目中。
然而，由于围岩的变形特性，大断面硐室的安全稳定性一直存在一定的隐患。
因此，研究大断面硐室围岩的变形机理及控制技术具有重要意义。
2. 围岩变形机理大断面硐室围岩的变形主要受到以下几个因素的影响：地下水压力、地应力、岩体结构及地质构造、围岩岩性和围岩与支护结构之间的相互作用等。
地下水压力的变化会导致围岩的湿润程度发生变化，进而影响围岩的强度和稳定性。
地应力是围岩变形的主要驱动力，其大小和方向会对围岩的应力分布产生显著影响。
岩体结构和地质构造会影响围岩的断裂和滑动特性，从而影响围岩的变形。
围岩岩性的不同会导致围岩的强度和变形特性存在差异。
围岩与支护结构之间的相互作用是围岩变形的重要影响因素，合理的支护结构设计和施工方法能够有效地控制围岩的变形。
3. 控制技术针对大断面硐室围岩变形的机理，本文提出了以下控制技术：（1）合理的支护结构设计：根据围岩的变形特性和工程要求，选择合适的支护结构类型和参数，确保支护结构能够承受围岩变形带来的应力和变形；（2）预应力锚杆支护：通过预应力锚杆支护技术，增加围岩的抗拉强度和刚度，提高围岩的稳定性；（3）注浆加固：通过注浆技术，改善围岩的物理性质，提高围岩的强度和稳定性；（4）合理的施工方法：采用合理的施工方法，避免或减小围岩的变形和破坏。
4. 结论通过对大断面硐室围岩变形机理及控制技术的研究，可以得出以下结论：（1）大断面硐室围岩的变形主要受到地下水压力、地应力、岩体。
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第5章承压区破裂岩采场巷道围岩 变形破坏机理
5.1无底柱分段崩落采矿法采场支承 压力的形成与动态显现
5.2承压区采场巷道围岩变形破坏机 理
5.3巷道围岩渐进破坏规律与主要破 坏模式
5.4影响巷道围岩稳定性的主要因素
5.5本章小结
07
第6章采场巷道主次承载区协调作用支护理论
第6章采场巷道主次承载区协调作用支护理论
01
6.1几种典 型的锚杆支 护理论评价
02
6.2主次承
载区协调作
用理论的基
本假设
03
6.3主次承
载区协调作
用支护理论
的要点
04
6.4主次承
载区协调作
用支护理论
的实质
05
6.5主次承
载区协调作
用支护理论
的基本原则
06
6.6本章小 结
08
第7章主次承载区支护理论力学分析与稳定性评价
第7章主次承载区支护理论力学分析与稳定性评价
3.4基于三轴压缩试验 的岩石破坏准则
3.6本章小结
05
第4章工程岩体神经网络本构模型及其建立
第4章工程岩体神经网 络本构模型及其建立
4.1引言
4.2显式本构模型与隐 式本构模型的分析
4.3人工神经网络BP算 法和程序实现
4.4神经网络本构模型 的应用
4.5本章小结
06
第5章承压区破裂岩采场巷道围岩变形破坏机理
9.1巷道围岩支护设计基本原则 9.2小官庄铁矿采场巷道的围岩分类 9.3基于主次承载区协调作用理论的 “一次强化支护技术” 9.4典型试验段巷道支护设计、施工 与综合评价 9.5本章小结
11
第10章露井联采边坡下巷道变形破坏机理分析
第10章露井联采边坡下巷道变形 破坏机理分析
10.1巷道围岩的工程地质特性分析 10.2工作面回采对巷道影响分析 10.3巷道围岩地质条件对巷道稳定 性的影响 10.4边坡下巷道变形破坏机理分析 10.5本章小结
围岩大变形机理及控制技术研究(朱建明， 徐金海，张宏涛著)
演讲人
202X-11-11
01
前言
前言
02
第1章绪论
第1章绪论
1.1引言
1.3开采引起巷道围岩 大变形的研究
1.5工程背景和实际意 义
1.2深部巷道围岩大变 形研究
1.4膨胀性软岩巷道围 岩大变形的研究
1.6主要研究思路
03
第2章破裂岩矿物晶体化学特性研究
12
第11章露井联采复合采动影响下巷道围岩控制技术研究
第11章露井联采复合采动影响 下巷道围岩控制技术研究
11.1巷道支护设计参数及试验条件 11.2受B401和B903复合采动影响 边坡下巷道支护对策研究 11.3受B402和B904复合采动影响 巷道变形控制技术研究 11.4复合采动影响下巷道支护对策 11.5本章小结
7.1圆形巷道非静水应力
1
场主承载区的理论分析
7.2非圆形巷道非静水应
力场主承载区的理论分析
2
7.3点锚式锚杆支护的次
3
承载区及力学分析
7.4全长锚杆支护围岩次
承载区及力学分析
4
7.5主次承载区的协调作
5
用
7.6本章小结 6
09
第8章巷道围岩变形机理和支护技术的数值模拟分析
第8章巷道围岩变形机理和支护技术的数值模拟分析
01
8.1数值计 算方法的选
择
02
8.2数值计
算模型、基
本参数和计
算内容
03
8.3数值计 算中时间因
素的分析
04
8.4影响巷
道围岩稳定
性的因素分
析
05
8.5实际开
采条件下的
计算分析与
验证
06
8.6本章小 结
10
第9章主次承载区协调作用支护理论关键技术和工程实施
第9章主次承载区协调作用支护 理论关键技术和工程实施
第2章破裂岩矿物 晶体化学特性研究
2.1矿岩成分分析 2.2破裂岩的微结构和构造 2.3破裂岩的水理性 2.4本章小结
04
第3章裂隙岩峰后滑移剪膨变形机研究
第3章裂隙岩峰后滑移剪膨变形机理研究
3.1引言
3.3不同侧压下岩石变 形和破坏特征
3.5基于三轴压缩试验 的岩石损伤演化方程
3.2岩石的三轴压缩试 验
13
参考文献
参考文献
2
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