当金山隧道岩爆发生及防控数值模拟

在隧道施工中,岩爆地质灾害已成为一个亟待解决的突出难题。本文运用ABAQUS有限元分析软件建立二维数值模型,根据隧道开挖后围岩的应力状态,对可能发生的岩爆地段和具体部位作出预测,并分析了岩爆防控措施的防控效果。结果表明:当金山隧道在穿越较大埋深的II、III级围岩时可能会发生中强岩爆和弱岩爆;岩爆部位多集中于拱顶和拱脚部位;围岩软化和初期支护等措施对防控岩爆均有一定效果。     

苍岭隧道岩爆预测及分析

以苍岭隧道为例，介绍了岩爆发生的条件和预测理论，采用ANSYS方法对开挖后围岩应力进行了分析，并结合相关判据给出了岩爆产生的概率和烈度，同时按不同的应力释放率模拟了支护对岩爆的减弱和预防作用。     

枫树头隧道开挖岩爆预测研究

从枫树头隧道的工程地质状况入手，结合现场实测的地应力值，通过有限元分析获取了隧道开挖后的洞周应力值，以此为依据，结合室内岩石试验和不同岩爆判据，对枫树头隧道围岩岩爆进行了预测，得出该隧道有发生岩爆的可能性。     

BP神经网络模型在深埋隧道岩爆预测中的应用

岩爆是深埋、高地应力区岩质隧道开挖施工过程中发生的主要施工地质灾害之一,它的发生对隧道施工企业的安全生产构成很大的威胁,对岩爆发生可能性及其程度的预测是这类隧道设计、施工及安全生产所面临的重大问题.依据隧道岩爆发生的条件,基于国内外隧道及地下工程岩爆实例,应用人工神经网络方法,建立了岩爆危险性预测的评价模型并应用vc 6.0实现了该评价模型,并将其运用到通渝隧道的岩爆预测中,取得良好的效果.     

神经网络及其在岩爆灾害预测中的应用

岩爆是高地应力区岩质隧道开挖施工过程中发生的主要施工地质灾害之一,它的发生对隧道施工企业的安全生产构成很大的威胁,对岩爆发生可能性及其程度的预测是这类隧道设计、施工及安全生产所面临的重大问题。依据隧道岩爆发生的条件,基于国内外隧道及地下工程岩爆实例,应用人工神经网络方法,建立了岩爆危险性预测的评价模型并应用vc＋＋6.0实现了该评价模型,将其运用到武隆隧道的岩爆预测中,取得了良好的效果。     

后头山隧道围岩岩爆预测研究

从后头山隧道的工程地质状况入手，结合现场实测的地应力值，通过有限元分析获取了隧道开挖后的洞周应力值，以此为依据，结合室内岩石试验和不同岩爆判据，对后头山隧道围岩岩爆进行了预测。     

通渝隧道围岩变形和岩爆的数值模拟

运用数值模拟手段 ,对重庆市通渝隧道在大埋深环境下的围岩应力分布特征进行了模拟分析 ,并就可能发生围岩大变形或岩爆的部位进行了预测。模拟计算的结果表明通渝隧道在大埋深环境下在两帮和边拱部位将出现岩爆 ,如果围岩是软弱岩层时 ,则可能发生Ⅱ级以上大变形。     

高地应力隧道岩爆破坏特征物理模型试验研究

采用岩爆相似材料制作大尺寸物理模型,自主研制隧道开挖装置,进行二维应力隧道岩爆物理模型试验,研究高地应力条件下(侧压力系数λ=2)隧道围岩岩爆等脆性破坏特征。试验结果表明:隧道开挖后,围岩有较明显的压应变波动和突变现象,拱墙处局部出现拉应变;同时,声发射能量表现出剧烈增大现象,在应变、声发射特征这两方面均表现出高应力区隧道岩爆的征兆。高地应力条件下(侧压力系数λ=2),隧道拱顶和拱底压应力集中明显而最早发生破坏,拱墙出现拉应力作用,产生张拉裂缝。围岩脆性破坏从颗粒弹射开始,随后变为碎块剥落和裂缝扩展,其变形破坏特征表现出一定的岩爆特性。     

基于岩爆破坏形迹修正隧道区地应力及岩爆预测的研究

从苍岭隧道的构造应力场特征入手,结合现场开挖后岩爆实际发生状况,在前期研究资料的基础上,利用有限元计算分析,模拟现场实际施工步骤的同时不断改变模型边界上的构造应力来拟合实际岩爆区,以最接近实际破坏范围的计算结果界定区段构造应力值,据此对隧道各区段的构造应力进行修正。运用修正后的构造应力计算得出的理论值与现场实测值进行比较后认为,修正后的构造应力值基本符合正常规律。同时利用修正后的地应力场对后续未开挖段的岩爆状况进行重新预测,并通过与现场实际开挖后岩爆状况进行比较证实二者较为相近,从而证实文中分析在岩爆预测分析中的可行性、合理性。     

中天山特长隧道花岗岩段岩爆预测判据选取研究

针对南疆铁路吐库二线中天山特长隧道花岗岩段特点,对岩爆预测判据选取进行了研究,确定了中天山隧道隧址区的花岗岩岩性物理力学指标、开挖段洞壁应力分布以及合适的岩爆预测判据等关键技术问题。