一种水平岩层隧洞顶板稳定性快速判别方法技术

本发明专利技术公开了一种水平岩层隧洞顶板稳定性快速判别方法，包括：1)收集岩体地质参数；2)分析围岩破坏力学平衡关系和建立地质模型；3)模型内力及岩体抗力计算；4)构建破坏预判模型。本发明专利技术是从岩体结构力学和施工地质参数的角度出发，通过勘察和施工地质获取围岩相关参数，构建相关地质力学模型，设计一种水平层状围岩顶板破坏快速预判方法，使工程人员能够通过简单测量表观地质条件快速识别顶板破坏风险，有效避免施工安全事故。有效避免施工安全事故。

【技术实现步骤摘要】
一种水平岩层隧洞顶板稳定性快速判别方法


[0001]本专利技术属于工程地质学、岩土工程领域，涉及一种隧道工程施工安全，通过室内试验参数和施工地质参数建立模型，实现顶板围岩稳定性快速判别的方法。

技术介绍

[0002]随着全球经济发展，基础设施建设步伐逐渐加快，交通水利等项目大量上马，伴随着复杂的地质环境，在追求节约、快速的大背景下，隧道施工安全问题十分显著，严重影响着工程人员生命安全以及项目财产安全。因此，对隧道围岩施工安全现场快速评估预判研究，具有重要的意义。水平层状岩体是一种典型的具有层状构造的沉积岩,广泛分布于我国西南、华中以及陕北地区。当隧道穿过水平层状岩体时,极易出现隧道拱部离层、顶板弯折、严重超挖,甚至坍塌等工程事故。
[0003]在现有技术中，钟正强，彭振斌，彭文祥等提出基于非线性破坏准则的隧道顶板稳定性分析，利用数值方法建立了隧道计算模型,采用Hoek—Brown准则描述隧道围岩破坏情况,通过厚度折减法,分析了Hoek—Brown准则情况下.隧道开挖的顶板稳定性.得出结论:
①
随着隧道跨度的增大,安全顶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水平岩层隧洞顶板稳定性快速判别方法，其特征在于包括：1)收集岩体地质参数；2)分析围岩破坏力学平衡关系和建立地质模型；3)模型内力及岩体抗力计算；4)构建破坏预判模型。2.根据权利要求1所述的水平岩层隧洞顶板稳定性快速判别方法，其特征在于：所述收集岩体地质参数是指收集一个项目勘察阶段岩体地质参数，包括地层岩性，节理裂隙状态，岩体单轴抗压强度指标σ
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，施工地质参数。3.根据权利要求1或2所述的水平岩层隧洞顶板稳定性快速判别方法，其特征在于：所述分析围岩破坏力学平衡关系和建立地质模型包括假定层间结合力为零的假定条件，符合极限平衡条件的力学平衡条件，以及顶板受力简化为一端固定另一端悬臂的夹支悬臂梁或顶板受力简化为两端固定的固定端梁结构的地质力学模型。4.根据权利要求3所述的水平岩层隧洞顶板稳定性快速判别方法，其特征在于：所述模型内力及岩体抗力计算包括夹支悬臂梁模型受力计算、固定端梁模型受力计算、岩体抗力参数[σ
t
]计算。5.根据权利要求4所述的水平岩层隧洞顶板稳定性快速判别方法，其特征在于：所述夹支悬臂梁模型受力计算中，考虑悬臂梁型顶板围岩受力主要来自岩石的自重和岩层间的结合力，内力按式(2)～(4)计算：q＝Q
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘超杨，张毅，赵代尧，左周昌，张彪，郭果，陈泰徐，
申请(专利权)人：中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院岩土工程有限公司，
类型：发明
国别省市：