桑珠岭特长隧道初始地应力场反演分析

桑珠岭隧道是拉萨-林芝铁路的控制性工程,工程区地质条件复杂,面临着深埋隧道高地应力灾害问题。因此,对其展开初始地应力场分析为保障隧道安全施工及优化结构设计具有重要意义。以现场勘察工作为基础,综合分析工程区地质资料,利用工程类比法和Anderson理论估算了隧址区主应力方向与量值范围;结合现场地应力实测数据,利用多元线性回归分析方法,进行了隧道工程区地应力场的三维反演计算分析。结果表明:测点地应力反演值与实测值在量值与方向上存在较好拟合关系;且同区域构造背景相一致,说明计算结果具有一定的合理性与可靠性。最后,通过分析桑珠岭隧道沿轴向的地应力分布规律,对隧道沿线的易发岩爆段及岩爆等级进行了初步预测,为后期隧道开挖及支护结构设计提供依据。     

浅谈乌鞘岭隧道地应力特征及对施工的影响

通过徐古高速公路地质调查和地应力测试成果,对乌鞘岭隧道地应力特征及对施工的影响进行了探讨.     

成兰铁路特长深埋隧道岩爆段应力特征

为了探究高地应力环境下深埋隧道岩爆发生机理,掌握岩爆孕育规律,通过现场测试、数值分析及室内实验,对平安特长深埋隧道岩爆段围岩的二次应力场进行了分析,探明了隧道岩爆发生的力学机制,并运用经典应力岩爆判据指标,预测判断出岩爆发生强度及位置。研究表明：隧道侧壁处存在较大的压应力,是造成岩爆发生的主要原因;高地应力条件下,由于结构面等不利因素的存在,造成掌子面中部处原岩应力突发释放而引发高烈度的岩爆;在岩爆区段进行应力释放孔的布置,能够有效地释放原岩应力,减少岩爆发生的可能性。相关研究成果能够深化人们对于高地应力环境下岩爆发生机制的认识,为类似工程岩爆的防控及建设提供科学依据。     

双峰特长隧道两阶段通风方案

施工通风一直是长大隧道施工中的技术难点之一,以往由于通风理论与技术装备问题,大多采用独头压入式通风方式。近年来,随着施工技术与施工机械化水平的提高,公路、铁路建设愈来愈多地采用修建长大隧道的方案,因此,解决好长大隧道施工通风,保证施工顺利进行愈显紧迫。结合浙江省诸永高速公路双峰特长隧道管道巷道混合式通风3．2km的成功经验,总结出特长隧道两阶段通风方案。     

特长公路隧道施工通风技术

针对国内单口掘进的长大公路隧道施工中施工通风的必要性,结合南厦高速公路石鼓山特长隧道施工通风,对施工通风的风量、风压计算及改善隧道施工通风的技术途径做了较详细的介绍,并且在隧道现场施工通风中取得了良好的成果。     

浅谈高原特长隧道开挖施工技术

随着水电工程的大开发,目前,很多水电工程已经转入经济相对落后、交通不发达、水利资源丰富的川西高原,云贵高原和青藏高原等,因此,建设者必然遇到很多施工高原技术和高山技术问题,其中高原特长隧道的施工技术也是很重要的一类施工技术问题,本文结合川西高原雅砻江两河口水电站对外专用大梁子隧道工程的施工实际,对高原特长隧道的施工技术做简述。     

浅谈铁路特长隧道的快速施工管理

本文从组织管理模式的确定、合理确定设计施工单位、施工组织设计,动态管理的实施、采用网络技术控制施工进度等方面介绍了特长隧道的快速施工管理。     

麦积山特长公路隧道监控及应急处置模式初探

在分析麦积山特长公路隧道特点的基础上,提出了隧道监控及应急管理的需求,从监控主体、应急监控设备和应急监控系统三个方面分析了麦积山特长公路隧道面向应急的监控模式,重点探讨了隧道应急处置模式,即分为两个阶段:警情研判阶段和应急处置阶段,并对各阶段的主要内容及逻辑关系进行了分析,旨在从实际出发,面向应用,提出结构合理、功能清晰且高效的监控和应急处置模式。     

高瓦斯特长高铁隧道通风方案设计及监测分析

成都至自贡高铁白云山隧道全长13 340 m,为特长高瓦斯隧道,多工区、多阶段施工通风问题严重制约着隧道运营施工与人员安全.通过工作面最大通风量、最大供风量及沿程风压损失对不同工区施工阶段进行通风计算,设计单工区通风方案及隧道总体贯通顺序,并采用水气分离方法处理地下水及自动安全监控系统实时监测隧道瓦斯浓度.分析表明:施工的大部分时间内,2#～6#斜井的瓦斯浓度均偏低,说明合理的通风方案及工区贯通顺序可以有效降低隧道瓦斯浓度;采用水气分离方法对地下水进行处理,将地下水和瓦斯分别排出,可进一步降低隧道内瓦斯浓度;监控系统对2#、3#和6#斜井出现的瓦斯排放异常情况及时报警提示并断电保护,保证了隧道施工进度及人员安全.针对特长高瓦斯隧道多工区、多阶段施工通风,基于隧道通风方案、贯通顺序、水气分离处理及瓦斯监测等方面建立一套完整的通风监测设计方法,为类似工程提供指导.     

浅谈特长隧道通风竖井的施工技术

特长隧道通风竖井工程是综合的系统工程,如何建设好竖井,须从不同的方面综合考虑,尤其在设计阶段应从多方面综合考虑及充分论证方能达到预期的效果。本文主要介绍了在隧道工程施工中,通风竖井的主要施工技术。     

评估岩体应力状态防治冲击地压

基于地质动力区划方法,确定区域内的活动断裂,划分岩体断块结构,结合原地应力测量和数值计算方法来评估区域岩体的原岩应力,从而确定研究区域的冲击危险区;然后通过次生应力测量及数值模拟等手段,确定采场及巷道周围次生应力的分布情况。根据对研究区域冲击发生的条件的研究,确定可能发生冲击的采掘布置方式及地点,从而为有针对性地采取防治措施提供依据。     

圆形巷道掌子面推进围岩应力变化规律研究

洞室围岩中主应力随掌子面推进过程动态发展变化的研究较为少见。假定了三种较为常见的初始应力场分布特征,利用FLAC3D数值模拟软件,研究分析了圆形洞室洞壁围岩应力随掌子面推进过程的变化特征。研究结果表明:围岩二次应力场中主应力变化发展规律与初始地应力场相关。不同组合下主应力表现不同变化特征。掌子面推进过程中主应力主要于一倍洞径范围内动态变化,这一范围亦为洞室临时支护及其他工程措施的关键部位。洞轴与最大初始主应力平行情况最有利于洞室稳定。研究结果可为地下工程支护设计及支护等措施施加时机选择提供一定的参考。     

煤矿冲击性灾害类型实验研究

为了充分了解煤矿冲击性灾害的发生机理,探讨了硐室开挖前后应力分布及其变化规律.结合原始地应力数据,通过室内岩石力学模拟实验,获得了不同岩性特征及受力状态下,岩石破坏的不同表现模式.根据硐室围岩破裂源的空间位置,将冲击灾害划分为岩爆、冲击地压和矿震三大类.分析了三类冲击灾害的发生机理、孕育过程及宏观特征.     

南桐矿区岩爆实用防治技术研究

在现场实践基础上，揭示了南桐矿区岩爆发生的某些规律，研究总结了岩爆实用防治技术措施。     

烟台地下水封洞库工程区地应力场数值模拟

基于地下水封洞库工程区的地质勘查成果,构建了工程区三维地应力场有限元模型,利用工程区实测地应力结果作为约束条件,以保证模拟结果的可靠性。模拟结果表明:(1)工程区压应力集中部位与NE向断裂的走向一致,工程区北部边界断裂F1对工程区的应力分布有阻碍限制作用;(2)场地中央断裂F9的应力已达到发生岩爆的条件;远离断裂,应力逐渐减小;(3)根据应力强度场和第三主应力场的特征并结合判断结构面稳定性的判别式分析,工程区内发育的产状为92°∠78°和190°∠65°的结构面的稳定性较差,在洞库开挖过程中应给予足够的重视。     

储层压力衰竭对泥页岩盖层井壁稳定性影响规律研究

很多油气田开发中后期,储层压力会发生衰竭,一定程度上导致泥页岩盖层压力降低,影响钻井中的井壁稳定性。根据多孔介质弹性力学理论和室内实验方法,分别研究了盖层压力降低对其地应力和强度参数的影响,建立了两种因素协同影响下泥页岩盖层的井壁稳定计算模型。利用某构造中泥页岩盖层的相关地层参数,研究了储层压力降低对盖层坍塌压力和破裂压力的影响规律。研究结果表明,储层压力降低导致盖层坍塌压力和破裂压力均降低,盖层漏失风险增大,钻井过程中应主要防止漏失。     

地应力对岩体爆破特征影响规律分析

为研究地应力对岩体爆破的影响,本文通过颗粒流软件（PFC2D）建立计算模型,进行数值模拟,从模型内部应力变化、裂纹分布、裂纹数量和能量场多个角度来分析爆破效果。结果表明：地应力严重影响岩体的爆破效果,尤其是压碎区,地应力每增长1 MPa,峰值应力就会大约增长26 MPa;地应力会抑制裂纹发育,对岩体裂纹分布状态和裂纹数量的抑制效果在3~6 MPa时最明显;地应力每增长1 MPa,岩体内部应变能会大约增长250 kJ;摩擦能和动能的能量变化峰值会随地应力的增加而稍微增加。     

义马千秋煤矿冲击地压危险性分析

通过试验测定了义马千秋煤矿2#主采煤层的冲击倾向性，具体分析了发生冲击地压的影响因素，并据此划定了千秋煤矿可能发生冲击地压的危险区域。     

岩石破裂压力和力学特性参数的计算

钻井工程、井下作业及采油均需要了解地层的各种压力及力学特性参数．文中介绍了岩石破裂压力、单轴抗压强度、起始剪切强度、就地最小主应力、就地最大主应力及方向和杨氏模量、切变模量、泊松比等弹性参数的计算方法及其在油田工程、地质、采油等领域的应用．对计算方法的适用条件进行了分析讨论．在分析研究的基础上编制了用于生产的软件并设计了汉字图头，为现场提供了各种有用信息．     

基于实测数据的长隧道地应力分布影响因素研究

地应力分布特征是开展长隧道动态优化设计与施工的主要影响因素,亦是判断与预防岩爆、大变形等隧道灾害的重要依据。为了研究某长隧道区域地应力分布的影响规律,以17个现场水压致裂钻孔、164个测点的地应力测试数据为基础,采用高程、岩性、结构面、沟谷地形分区方法分析了长隧道区域的地应力分布特征。通过对比分析不同分区下长隧道围岩应力拟合值与实测值的差异,认为根据地质特征对长隧道区域钻孔测试数据进行合理分区是准确拟合围岩地应力分布特征的关键。研究结果表明：在岩性分界面两侧地应力呈现不同分布规律,沟谷地形对应力分布规律影响显著,而高程和小节理对应力分布的影响较小;岩性分区的线性拟合方法适用于非沟谷地形区域的地应力分布规律分析,相较于按整体或单因素的分区方法得到的地应力分布,采用线性和曲线相结合的沟谷分区方法推算的隧道围岩应力分布具有较高的精度;由于沟谷地形在一定埋深区域存在高应力区,即便采用线性和曲线拟合方法也难以准确模拟其真实的应力分布特征,需进一步开展针对性的研究。