岩溶隧道对地下水环境影响分析及涌水量预测研究

在隧道的建设过程中,尤其是在岩溶地区,很多隧道均遭遇了地下水灾害,研究岩溶地下水系统在隧道工程干扰下的行为是十分必要的.以重庆主城区拟建的鹿角隧道为例,分析其隧址区内水文地质条件,并建立隧址区地下水渗流模型;在此基础上,模拟隧道工程对地下水环境的影响;并采用地下水径流模数法、数值模拟法对隧道进行最大涌水量预测.结果表明:隧道施工期,地下水影响范围随时间增加而变大,开挖两年后达到最大,地下水位在隧道运营十年后趋于稳定,但难以恢复到天然状态;隧道高程越低,隧道水力传导系数越大,对地下水环境影响越大.研究结果明确了突水风险段,对隧道施工安全及设计决策提供理论及技术支撑,为运营期环境治理提供可靠判据.     

罗汉坡1号隧道工程涌水量预测分析研究

涌水突泥是隧道工程中最为常见的地质灾害之一,特别是在岩溶水发育地区,预测隧道工程的涌水量显得尤为重要。本文以贵州某新建铁路罗汉坡1号隧道工程为研究对象,采用压水试验获得隧址区的水文地质参数,并采用地下水动力学法、大气降雨渗入法、地下水径流模数法和典型泉水汇总法进行综合预测,并提出相应的工程措施。结果表明,4种计算方法得到的隧道主洞涌水量相互间具有一定差异,大气降雨入渗法得到的涌水量最大,泉水汇总法得到的涌水量最小。而以上计算均按照极端天气计算,为洪水期流量,正常天气条件下涌水量可按洪水期流量0.2～0.3倍折减系数考虑,正常涌水量为2.4×10⁴ m³/d。     

笔架山隧道水文地质特征及涌水量预测

通过对笔架山隧道的水文地质勘察资料的分析评价,并采用地下水动力学法和经验公式法分段预测了隧道的正常涌水量和最大涌水量,通过对两预测结果的综合分析比较,进而提出了隧道的施工建议。     

隧道涌水量的预测方法及影响因素研究

隧道涌水量关系到作用于衬砌结构的水压力和周边生态环境的安全,是隧道防排水设计的重要参考指标.在总结隧道涌水量预测的3种主要方法:理论解析法、经验公式法和数值分析法的基础上,讨论了围岩渗透系数、洞室尺寸、地下水位高度、衬砌渗透性、注浆圈渗透性及厚度、隧道含水层厚度,以及洞室形状等因素对隧道涌水量的影响,比较分析了各种隧道涌水量预测方法的差异,并重点指出了各种理论解析方法的局限性和适用条件.研究结果表明,隧道涌水量随围岩渗透系数的增大线性增大,随地下水位高度的升高存在一个先减小后增大的过程;注浆圈参数存在一个经济合理值;同样的开挖面积条件下圆形隧道的涌水量最小.     

鸡公山隧道水文地质勘察分析及涌水量预测

鸡公山隧道为京广铁路信阳至陈家河段改造工程的控制性工程.根据该隧道的水文地质勘察资料,分析评价了其地质构造、地表水的发育、地下水的发育、地表水及地下水的补给等水文地质特征,并采用径流模数法预测了隧道的正常涌水量和最大涌水量.预测结果表明,隧道的正常涌水量和最大涌水量分别为860m3/d和1283m3/d,由此确定了隧道全线属贫富水区段、构造带段属弱富水区段,进而提出了隧道的施工建议.     

双界顶隧道水文地质勘察分析及涌水量预测

双界顶隧道为贵广铁路贺州至广州段的控制性工程,本文根据该隧道的水文地质勘察资料,分析评价了其地质构造、地表水的发育,地表水及地下水的补给等水文地质特征,采用解析法对隧道的浅埋段、断层带、花岗岩和碎屑岩的接触带等地段位涌水量进行预测。由此确定了隧道浅埋及断层构造发育段属中等～强富水段,进而提出了隧道的施工建议。     

降水充水类型矿井涌水量预测方法研究

矿井涌水量是影响煤矿安全生产的主要因素之一,它直接影响到矿井水文地质条件的复杂程度,关系到对矿床的经济技术评价,因此有效的矿井涌水量预测成为了矿井安全生产的重要因素。为了更有效地预测矿井涌水量,针对降水充水类型的矿井以古书院矿为例,通过分析近五年降水量和涌水量资料,利用回归分析法推导出二者定量关系式,并对近20年的降水量采用水文频率分析法分析得出平水年、丰水年的平均降水量,以此作为因变量,根据推导出的降水量和涌水量函数关系式,分别预测矿井的正常涌水量和最大涌水量,达到有效预测的目的。     

考虑透水夹层作用下富水山区隧道涌水量预测

为了实现对隧道侧面存在透水夹层时隧道涌水量的精准预测,以“圆岛模型”和映射原理为理论基础,推导了透水夹层作用下隧道涌水量预测公式。通过改变围岩渗透系数、透水夹层厚度、隧道与透水夹层中心距等因素,分析了各个因素对隧道涌水量的影响规律。结果表明：理论计算值与实际勘测值基本吻合,误差为10.4%;随着围岩渗透系数或者透水夹层厚度的增大,隧道涌水量值呈线性增大,趋于稳定时增幅分别约为30%和20%;随着隧道与透水夹层中心距的增大,隧道涌水量值呈非线性下降,最大降幅为27.7%,稳定时降幅约为8%;若同时改变围岩渗透系数、透水夹层厚度、隧道与透水夹层中心距中的任意两种,通过分析可知,围岩渗透系数对隧道涌水量的影响最明显,透水夹层厚度次之,隧道与透水夹层中心距最弱。     

重庆市轨道交通一号线二期工程中梁山隧道涌水量预测

重庆市轨道交通一号线二期工程中梁山隧道横穿中梁山背斜,隧址区工程水文地质条件十分复杂,最主要工程地质问题为隧道涌水危害问题,其中隧道涌水危害主要是岩溶水的危害。本文通过大量的地面调查与工程手段,揭示了隧址区岩溶发育规律与岩溶水的发育特征及其系统特性。根据隧址区岩溶水的系统特征,采用比拟法、地下水径流模数法、大气降水渗入量法等多种方法预测隧道涌水量,最后综合建议隧道正常涌水量。     

矿山涌水量预测方法对比分析

矿坑涌水量对矿井设计、生产方案至关重要,除考虑本身矿床水文地质条件的变化,同时兼顾旁河影响因素,建立正确的数学模型,减小预测误差,使涌水量预测结果趋于实际。     

Sloboda模型在隧道围岩变形预测中的应用及其适用性分析

隧道围岩变形的监测和分析对于隧道工程的设计和施工都非常关键,鉴于Sloboda生长曲线与隧道围岩变形-时间曲线的相似性,将Sloboda模型引入到围岩变形预测中,通过围岩变形-时间曲线的拟合预测未来围岩变形发展趋势和围岩极限变形值。通过工程实例具体分析了Sloboda模型的适用性,结果表明：Sloboda模型可以较好的拟合隧道围岩变形-时间曲线;围岩变形-时间曲线的波动性以及尾部阶段发展趋势进对Sloboda模型预测效果存在影响;Sloboda模型预测效果要优于指数曲线模型和双曲线模型,具有更好的应用价值。     

关于“大井法”矿井涌水量预测的质疑

矿井涌水量计算是矿床水文地质勘查中一项重要而复杂的工作,至今对它的研究仍处于近似计算的水平。“大井法”预测矿井涌水量由于简单方便,经常被大家所使用。但是通过对该方法的理论及实践分析认为,它并不适用于大降深、不规则矿井的涌水量计算预测,并以锡林格勒盟××煤矿和山西省××煤矿为例进行了论证。最后,建议矿坑涌水量计算时,尽量采用数值模拟方法,并辅以其它类比外推方法等。     

云南大保高速公路大箐隧道处理地下涌水和塌方施工技术总结

大箐隧道位于滇西红层区域,隧道的最大埋深为687m。在施工中克服了滇西红层区域地形、地质、水文特点复杂多变,多涌水(实测最大涌水量高达1800m3/h)、多塌方(大小塌方共计十余次),并针对原结构设计中未考虑外水压力的实际情况,经过结构计算、工程类比,先后提出多种处理方案,最终成功地解决了滇西红层区域隧道施工地形、地质、水文特点复杂多变,多涌水、多塌方等不良地质情况。本文主要介绍了在该隧道施工中处理地下涌水和塌方的施工技术。     

隧道火灾上游烟气温度分布规律的实验研究

隧道一旦发生火灾事故,火源上游蔓延烟气温度的高低决定着司乘人员逃生的危险程度。通过分析在1/20小比例尺寸隧道模型中开展的26种隧道较大火灾规模实验场景所对应的实验数据,研究了不同燃料类型、不同隧道截面尺寸的隧道火灾在不同纵向通风风速工况下对火源上游烟气温度的影响。研究结果表明,隧道宽度和纵向风速对顶棚下方烟气温度最大温升影响不大,而隧道高度对其影响较大;此外火源上游烟气温度随着纵向风速的增大而减小,随着隧道横截面尺寸的增大而增大;最后给出了隧道火灾顶棚下方火源上游烟气无量纲温升与无量纲距离的关系模型。     

深水大直径钻孔固定平台的设计与施工

本文结合某大桥施工 ,详细介绍了在深水急流中搭设大直径钻孔钢管桩固定平台的设计和施工技术     

煤层开挖过程中底板突水的弹塑性有限元模拟及初步分析

本文在总结分析我国华北一些煤矿底板突水的现象和普遍规律的基础上,运用弹塑性有限元方法模拟了河南焦作九里山煤矿某采区实际开采过程中完整底板内注水区(对应于塑性变形的岩石)范围和某深度处岩石的变形以及它们的变化,模拟计算结果与实测资料基本吻合,初步分析还可得出一些有关采动过程中底板突水规律的认识。     

暗挖海底隧道渗流量的解析解及其应用

基于复变函数保角变换的方法,在一定假设的前提下,推导了隧道周边为等水压、等水头及洞周为等水头(设注浆圈情况下)渗流量的解析解。运用所推导的渗流量计算公式,重点分析了渗流量与h/2r和渗流量与注浆圈厚度的关系。     

岩溶山区公路隧道施工突水的机理和模式分析

在分析岩溶突水的主要影响因素的基础上,进行了岩溶隧道施工突水机理和模式以及岩溶突水围岩破坏模式详细研究,为岩溶隧道施工中的突水防治关键技术的研究提供依据。     

浅埋煤层开采矿井涌水量计算方法研究

矿井涌水量预计主要侧重于计算方法和适用条件方面的研究,很少考虑采掘过程及采后影响效应对矿井涌水量影响,基于浅埋煤层顶板出水机理及矿井涌水特征,将矿井涌水量分为固定和变化水量两部分,并依据各自的特点,提出与之配套的水量计算方法。同时,在分析首采面、次采面等各工作面间涌水相互干扰的情况下,针对不同水力边界条件,对工作面水量计算公式的适用条件进行分析。在实践中,该矿井涌水量计算方法条理清晰、分类明确、实用性强。     

缙云公路隧道围岩位移分析

以缙云公路隧道为例,通过对缙云公路隧道现场实测的围岩位移资料分析,综合考虑公路隧道所处地质环境及施工工艺水平等因素,讨论了公路隧道施工中围岩位移和区域性地质构造、围岩类别、应力水平之间的关系,分析了水平收 拱顶沉降及不同方向的测线位移与围岩稳定基准之间的关系,提出了位移敏感率的概念,以便合理规范地评判公路隧道围岩位移的稳定性,得出了沿隧道纵向的围岩位移分布与其区域性质构造和水平应力相适应的结论,其结果对于复杂地质环境中公路隧道的设计、施工和研究工作具有借鉴意义。