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基于单元安全系数法的浅埋隧道三台阶法开挖进尺优化
被引量：
13
1
作者
彭学军
张道兵
+1 位作者
尹华东
李永鑫
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第31期13973-13979,共7页
为进一步研究浅埋隧道三台阶法开挖进尺问题,以鹅岭隧道为工程背景,采用FLAC_(3D)有限差分法数值模拟软件建立了隧道三维稳定性分析模型,模拟了4种开挖方案,并引入单元安全系数法,计算了隧道围岩各区域的安全系数,分析了隧道围岩潜在的...
为进一步研究浅埋隧道三台阶法开挖进尺问题,以鹅岭隧道为工程背景,采用FLAC_(3D)有限差分法数值模拟软件建立了隧道三维稳定性分析模型,模拟了4种开挖方案,并引入单元安全系数法,计算了隧道围岩各区域的安全系数,分析了隧道围岩潜在的破坏形式,确定了三台阶法合理的开挖参数。通过对比分析围岩的安全系数、位移、应力、塑性区可得,上台阶开挖长度越长,中、下台阶开挖以及前方土体对隧道工作面的挤压越小,越有利于隧道开挖面的稳定性;而台阶越长,支护间隔越长,支护效果就越差,安全系数就越小,隧道围岩的失稳风险就越大。在施工过程中,隧道最危险的部位为拱脚与拱底处,建议采取方案一进行开挖,各台阶之间为不同步开挖,且预留核心土,上台阶开挖长度宜为5~10 m,开挖进尺宜为0.5~0.6 m。
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关键词
浅埋隧道
三台阶
法
单元安全系数法
开挖进尺
围岩稳定
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职称材料
基于Hoek-Brown强度准则的硬石膏采房群稳定性分析
被引量：
3
2
作者
刘硕
王汉勋
+2 位作者
张彬
徐能雄
胡振法
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020年第3期162-169,共8页
如何合理地评价硬石膏采房群或采空区的稳定性对保证安全生产、处治现有采空区具有重大的意义。选取山东肥城某石膏矿为工程实例,通过室内试验获取硬石膏岩石的物理力学参数;结合现场调查和室内试验结果,采用广义Hoek-Brown强度准则和...
如何合理地评价硬石膏采房群或采空区的稳定性对保证安全生产、处治现有采空区具有重大的意义。选取山东肥城某石膏矿为工程实例,通过室内试验获取硬石膏岩石的物理力学参数;结合现场调查和室内试验结果,采用广义Hoek-Brown强度准则和地质强度指标估算了硬石膏岩体强度;运用FLAC3D5.0建立数值仿真模型,评价了硬石膏采房群的整体稳定性。基于广义Hoek-Brown强度准则的单元安全系数法(ESFM),定量分析了硬石膏采房群的局部稳定性。结果表明:该硬石膏开采完形成的采房群围岩体塑性区大量贯通,房柱基本破坏;房柱围岩单元的单元安全系数介于0.9~1.1之间,处于欠稳定状态甚至不稳定状态;该硬石膏采房群整体稳定性和局部稳定性差。因此,应优化硬石膏的采矿方法或采取必要的支护以保证安全生产。研究结果为采房群稳定性分析提供了参考。
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关键词
硬石膏岩体
采房群
HOEK-BROWN强度准则
围岩稳定性
单元安全系数法
(ESFM)
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职称材料
题名
基于单元安全系数法的浅埋隧道三台阶法开挖进尺优化
被引量：
13
1
作者
彭学军
张道兵
尹华东
李永鑫
机构
中铁五局集团第一工程有限责任公司
湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室
中南大学土木工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第31期13973-13979,共7页
基金
国家自然科学基金(52074116)。
文摘
为进一步研究浅埋隧道三台阶法开挖进尺问题,以鹅岭隧道为工程背景,采用FLAC_(3D)有限差分法数值模拟软件建立了隧道三维稳定性分析模型,模拟了4种开挖方案,并引入单元安全系数法,计算了隧道围岩各区域的安全系数,分析了隧道围岩潜在的破坏形式,确定了三台阶法合理的开挖参数。通过对比分析围岩的安全系数、位移、应力、塑性区可得,上台阶开挖长度越长,中、下台阶开挖以及前方土体对隧道工作面的挤压越小,越有利于隧道开挖面的稳定性;而台阶越长,支护间隔越长,支护效果就越差,安全系数就越小,隧道围岩的失稳风险就越大。在施工过程中,隧道最危险的部位为拱脚与拱底处,建议采取方案一进行开挖,各台阶之间为不同步开挖,且预留核心土,上台阶开挖长度宜为5~10 m,开挖进尺宜为0.5~0.6 m。
关键词
浅埋隧道
三台阶
法
单元安全系数法
开挖进尺
围岩稳定
Keywords
shallow tunnel
three step method
element safety factor method
excavation footage
surrounding rock stability
分类号
U455 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于Hoek-Brown强度准则的硬石膏采房群稳定性分析
被引量：
3
2
作者
刘硕
王汉勋
张彬
徐能雄
胡振法
机构
中国地质大学(北京)工程技术学院
安徽省皖北煤电集团有限责任公司
出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020年第3期162-169,共8页
基金
国家自然科学基金项目(41572301,61427802,41972300)
中央高校基本科研业务经费项目(2-9-2015-071)。
文摘
如何合理地评价硬石膏采房群或采空区的稳定性对保证安全生产、处治现有采空区具有重大的意义。选取山东肥城某石膏矿为工程实例,通过室内试验获取硬石膏岩石的物理力学参数;结合现场调查和室内试验结果,采用广义Hoek-Brown强度准则和地质强度指标估算了硬石膏岩体强度;运用FLAC3D5.0建立数值仿真模型,评价了硬石膏采房群的整体稳定性。基于广义Hoek-Brown强度准则的单元安全系数法(ESFM),定量分析了硬石膏采房群的局部稳定性。结果表明:该硬石膏开采完形成的采房群围岩体塑性区大量贯通,房柱基本破坏;房柱围岩单元的单元安全系数介于0.9~1.1之间,处于欠稳定状态甚至不稳定状态;该硬石膏采房群整体稳定性和局部稳定性差。因此,应优化硬石膏的采矿方法或采取必要的支护以保证安全生产。研究结果为采房群稳定性分析提供了参考。
关键词
硬石膏岩体
采房群
HOEK-BROWN强度准则
围岩稳定性
单元安全系数法
(ESFM)
Keywords
anhydrite rock mass
mining group
Hoek-Brown failure criterion
surrounding rock stability
element safety factor method(ESFM)
分类号
TD872 [矿业工程—非金属矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于单元安全系数法的浅埋隧道三台阶法开挖进尺优化
彭学军
张道兵
尹华东
李永鑫
《科学技术与工程》
北大核心
2022
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于Hoek-Brown强度准则的硬石膏采房群稳定性分析
刘硕
王汉勋
张彬
徐能雄
胡振法
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020
3
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职称材料
已选择
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条
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