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

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:andywu2009
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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,可以取得良好的效果。
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