《岩溶隧道防突层安全厚度研究》PDF下载

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  • 作  者:郭佳奇著
  • 出 版 社:徐州:中国矿业大学出版社
  • 出版年份:2017
  • ISBN:9787564632939
  • 页数:139 页
图书介绍:以最具代表性的宜万线岩溶隧道为例分析了山岭隧道岩溶发育特征、分布规律及形态,将隧道—岩溶系统概化为弹性梁板模型、双孔洞模型、裂隙导通模型等四种力学模型;通过室内单轴压缩试验、三轴压缩试验以巴西劈裂试验对岩溶区灰岩的基本力学性质和强度特征进行了深入研究;从微、宏观层面分析了岩溶隧道突水机理;针对大尺度隐伏溶腔,将防突岩层简化为两端固定梁模型,采用弹性理论,基于岩体抗弯、抗剪强度准则建立岩层最小防突厚度计算方法针对中小尺度隐伏溶腔,采用Schwarz交替法结合格里菲斯强度准则计算岩层最小防突厚度,并编制基于该方法的计算程序;建立了基于临界水压力的掌子面岩墙安全厚度计算公式。

1 绪论 1

1.1 选题背景及研究意义 1

1.2 国内外研究现状与发展动态 2

1.3 需进一步研究的问题 5

1.4 主要研究内容 6

2 山岭隧道岩溶特征及概化模型 8

2.1 岩溶发育基本特征分析 8

2.2 岩溶类型及形态特征 14

2.3 岩溶隧道及其与地下岩溶的位置关系 16

2.4 岩溶隧道主要灾害形式 23

2.5 山岭隧道—岩溶系统概化模型 25

2.6 小结 27

3 自然与饱水状态下岩溶区灰岩力学性质 29

3.1 岩溶灰岩力学性质试验研究现状 29

3.2 试验设备及岩溶灰岩试样 30

3.3 自然与饱水状态下岩溶灰岩单轴压缩试验 33

3.4 自然与饱水状态下岩溶灰岩三轴压缩试验 43

3.5 自然与饱水状态下岩溶灰岩劈裂试验 52

3.6 自然与饱水状态下岩溶灰岩超声波试验 55

3.7 岩溶区灰岩岩体力学参数 56

3.8 小结 63

4 自然与饱水状态下岩溶区灰岩力学性质 65

4.1 岩溶区隧道水害 65

4.2 岩溶隧道突水影响因素 68

4.3 岩溶隧道突水机理 70

4.4 防突岩层破裂突水过程的数值分析 74

4.5 小结 80

5 隧道与周边隐伏溶腔间防突岩层安全厚度 81

5.1 隧道与大尺度隐伏溶腔间防突层安全厚度 81

5.2 隧道与中小尺度隐伏溶腔间岩层防突厚度 87

5.3 隧道与远端岩溶储水构造间岩层防突厚度 104

5.4 小结 107

6 岩溶隧道工作面前方岩墙防突厚度 109

6.1 工作面岩墙安全厚度的经验确定 109

6.2 较完整岩体工作面岩墙安全厚度 111

6.3 非完整岩体工作面岩墙突水机制 118

6.4 非完整岩体工作面岩墙安全厚度 123

6.5 小结 129

参考文献 130