【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于岩土工程，尤其是涉及一种地下工程围岩-应力联动调控方法。
技术介绍
1、随着交通运输、矿产资源开采和能源开发由地上向地下深部发展，上覆岩层、高围压、强烈的地下施工扰动影响对地下工程的影响愈加剧烈，深部围岩的地质力学环境日趋复杂，深部高应力隧道围岩呈现出非连续性、非协调性大变形、大范围失稳破坏等一系列工程问题，深部围岩的失稳破坏和稳定性控制成为研究热点。
2、由于地下工程所处的地质环境的复杂性，隧道支护设计对于支护-围岩的相互作用的机理尚不明确，在支护设计方法等方面缺乏科学的理论指导，难以做到定量化设计。现场无论采用经验设计还是理论分析所得的设计方案都与实际情况有所差别，因而对于围岩条件和支护方案的再认识非常重要，通过分析地下工程围岩应力转移和浅层围岩稳定主动控制的相关性，建立支护-围岩相互作用的机理，可以实现地下工程的支护设计的优化和稳定控制。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种地下工程围岩-应力联动调控方法。
2、为此，本专利技术的上述目的通过如下技术方案实现：
3、一种地下工程围岩-应力联动调控方法，其特征在于：所述地下工程围岩-应力联动调控方法用于研究地下工程深层围岩和浅层围岩的相关性，包括：根据地下工程围岩破裂过程的阶段特征与浅层支护效果的相关性、围岩径向应力集中程度和环向应力均布化程度与围岩破裂及支护的相关性、围岩整体稳定与深层支护效果的相关性，优化开挖支护方式、时机和强度以调动浅层
4、s1、根据地下工程围岩破裂过程的阶段特征与浅层支护效果的相关性，将浅层围岩破裂限制在可控程度内，实现应力转移安全调控的浅支固表；
5、s2、根据围岩径向应力集中程度和环向应力均布化程度与围岩破裂及支护的相关性，主动控制应力均匀化向围岩深层转移，实现应力转移安全调控的降峰均压；
6、s3、根据围岩整体稳定与深层支护效果的相关性，主动加固浅层围岩和保证深层围岩完整性，实现应力转移安全调控的扩圈强本、整体承载。
7、在采用上述技术方案的同时，本专利技术还可以采用或者组合采用如下技术方案：
8、作为本专利技术的一种优选技术方案：所述步骤s1中地下工程围岩破裂过程的阶段特征与浅层支护效果的相关性具体包括：
9、s101、根据典型重大工程的工程成果，对围岩失稳破坏机理进行研究；
10、s102、根据失稳机理确定地下工程围岩稳定性控制原理，包括围岩条件的改善、施工扰动的控制、地下水的处理以及支护结构的合理设计。
11、作为本专利技术的一种优选技术方案：所述步骤s1具体包括如下步骤：
12、s111、根据典型重大工程的工程成果，在地下工程围岩-应力联动调控方法中形成围岩破裂阶段的阶段特征和浅层支护效果的相关性的研究规律；
13、s112、根据研究规律和工程现场监测的应力信息、应变信息和破裂信息，分析现阶段围岩破裂程度及确定实际工程的浅层支护措施和重点加固区。
14、作为本专利技术的一种优选技术方案：所述步骤s2具体包括如下步骤：
15、s211、根据典型重大工程的工程成果，在地下工程围岩-应力联动调控方法中形成围岩径向应力集中程度和环向应力均布化程度与围岩破裂及支护的相关性的研究规律；
16、s212、监测实际工程开挖过程中围岩的破裂程度、应力信息和应变信息，通过数值模拟围岩的实际工程的径向应力集中程度和环向应力均布化程度，在工程中通过优化开挖支护方式、时机和强度来加强支护结构和围岩的共同承载作用，也可采取切缝、钻孔、孔底爆破等方式对隧道围岩进行卸压处理。
17、作为本专利技术的一种优选技术方案：所述步骤s3具体包括如下步骤：
18、s311、根据典型重大工程的工程成果，分析浅层支护失效范围，适当增加深层支护，在地下工程围岩-应力联动调控方法中形成围岩整体稳定与深层支护效果的相关性的研究规律；
19、s312、监测实际工程开挖过程中深部围岩的破裂程度、应力信息和应变信息，监测浅层支护的变形信息，采用数值模拟方法分析应力重分布的程度范围，根据地下工程围岩-应力联动调控方法确定增加的深层支护范围、支护形式。
20、本专利技术提供一种地下工程围岩-应力联动调控方法，通过分析围岩失稳破坏机理、原位监测（例如：工程现场监测的应力信息、应变信息和破裂信息）和数值计算结果，整理并形成地下工程围岩-应力联合调控的“双目标”安全主动调控方法。本专利技术提出地下工程围岩应力转移和浅层围岩稳定主动控制的相关性，通过浅支固表、降峰均压、扩圈强本、整体承载等方法，从而达到对地下工程应力转移安全调控生命周期的可测、可知和可控，实现洞室整体安全最优、开挖支护方案最优的目标，提高实际工程中的围岩稳定。
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1.一种地下工程围岩-应力联动调控方法，其特征在于：所述地下工程围岩-应力联动调控方法包括：根据地下工程围岩破裂过程的阶段特征与浅层支护效果的相关性、围岩径向应力集中程度和环向应力均布化程度与围岩破裂及支护的相关性、围岩整体稳定与深层支护效果的相关性，优化开挖支护方式、时机和强度以调动浅层围岩和深层围岩联合承载，建立围岩应力、变形和破裂监测体系和量化指标，实现地下工程应力转移安全调控全生命周期可测、可知和可控；具体地，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的地下工程围岩-应力联动调控方法，其特征在于：所述步骤S1中地下工程围岩破裂过程的阶段特征与浅层支护效果的相关性具体包括：
3.根据权利要求1所述的地下工程围岩-应力联动调控方法，其特征在于：所述步骤S1具体包括如下步骤：
4.根据权利要求1所述的地下工程围岩-应力联动调控方法，其特征在于：所述步骤S2具体包括如下步骤：
5.根据权利要求1所述的地下工程围岩-应力联动调控方法，其特征在于：所述步骤S3具体包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种地下工程围岩-应力联动调控方法，其特征在于：所述地下工程围岩-应力联动调控方法包括：根据地下工程围岩破裂过程的阶段特征与浅层支护效果的相关性、围岩径向应力集中程度和环向应力均布化程度与围岩破裂及支护的相关性、围岩整体稳定与深层支护效果的相关性，优化开挖支护方式、时机和强度以调动浅层围岩和深层围岩联合承载，建立围岩应力、变形和破裂监测体系和量化指标，实现地下工程应力转移安全调控全生命周期可测、可知和可控；具体地，包括如下步骤：
2.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：张春生，刘宁，高要辉，陈珺，陈平志，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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