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题名隧道大变形机制及处治关键技术模型试验研究
被引量:24
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作者
杨忠民
高永涛
吴顺川
周喻
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机构
北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室
昆明理工大学国土资源工程学院
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第12期4482-4492,共11页
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基金
科技北京百名领军人才培养工程(No.Z151100000315014)~~
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文摘
大变形是隧道建设中无法完全避免的灾害之一,发生后若处治不当极有可能出现多次换拱甚至塌方等二次灾害。通过相似模型试验,采用自行设计的隧道模型开挖装置和围岩内部位移监测装置,研究了隧道开挖和埋深增大过程中围岩渐进性破坏过程及位移和应力变化规律,揭露出预防隧道大变形的重点支护部位,并进一步研究了大变形出现后处治过程中衬砌的破坏规律,明确了大变形处治时的支护措施。试验结果表明:(1)隧道产生大变形过程中,拱顶与拱底的变形量大于拱腰与拱脚的变形量,且随着埋深增大,差值逐渐增大;(2)大变形产生后隧道拱顶径向和切向应力值均减小,而拱脚切向应力值大幅上升;(3)更换变形拱架时,更换位置附近衬砌拱顶处可能出现张拉破坏,拱腰处可能出现剪切破坏,因此,大变形处治时需保留两侧衬砌的临时钢支撑,必要时需增设底部横支撑或临时仰拱。该研究结果有助于得到大变形发生时和发生后处治时的防控重点,为大变形的预防及安全处治提供指导和参考。
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关键词
隧道大变形
模型试验
模型开挖装置
渐进性破坏
支护关键部位
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Keywords
tunnel large deformation
physical model test
excavation device
progressive failure
support key parts
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分类号
TU457
[建筑科学—岩土工程]
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题名软岩巷道联合支护技术研究
被引量:13
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作者
王洪闪
冉金林
李廷春
高启强
薛克龙
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机构
山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室
上海庙矿业有限责任公司新上海一号煤矿
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出处
《煤炭工程》
北大核心
2019年第9期56-61,共6页
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基金
国家自然科学基金(41772299,51604166,51279096)
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文摘
针对西部地区煤矿围岩承载力低,锚喷支护难以有效控制围岩变形,巷道返修率居高不下等问题,在新上海一号煤矿113082轨道巷施工中,拟采用'钢带、锚杆索支护+反底拱'支护方案。基于围岩松动圈理论,确定了巷道松动圈的厚度及锚杆长度;基于关键部位支护原理,确定了锚索的长度、位置及排距;基于滑移线理论和塑性极限分析法,确定了反底拱锚杆的长度及间距。数值模拟结果表明,该方案能够改善围岩应力状态;现场实施后,该方案可以有效控制巷道围岩变形,保证了煤矿安全生产。
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关键词
软岩巷道
联合支护
松动圈
关键部位支护
反底拱
数值模拟
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Keywords
soft rock roadway
combined support
loose ring
support of key parts
inverted arch
numerical simulation
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分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
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