随科断提,足类需求,土资源断,强空,类土资源改造模式逐渐铺式展转纵展。空避免遇占整陆积%左右具层状构造沉积岩层状质岩,层状岩层空资源势必临系列围岩题。、缓倾斜陡倾斜层状岩层层状构造岩层状质岩存形式,层层互叠,层具单,且层沿具微黏层、薄弱层及软弱夹层产错,节育程。层状岩构造质件影响,节、裂隙、断层构连续岩层割层状岩质矩形板,岩质矩形板厚宽,层层乎。隧洞施程,遇层状岩层,则围岩拱顶临空侧较沉沿洞室轴裂缝。陡倾角层状岩层挖隧洞,洞室轴线岩层围岩稳,墙易临空侧滑移弯曲,导致围岩鼓折断。岩层倾斜形式存,章合际程,陡倾角层状岩层研究,建陡倾角层状岩岩质矩形板模型,阐述滑移-弯曲(溃曲)型围岩制析层状岩板爆破、震及施械周荷载静稳。
随科断提,足类需求,土资源断,强空,类土资源改造模式逐渐铺式展转纵展。空避免遇占整陆积%左右具层状构造沉积岩层状质岩,层状岩层空资源势必临系列围岩题。、缓倾斜陡倾斜层状岩层层状构造岩层状质岩存形式,层层互叠,层具单,且层沿具微黏层、薄弱层及软弱夹层产错,节育程。层状岩构造质件影响,节、裂隙、断层构连续岩层割层状岩质矩形板,岩质矩形板厚宽,层层乎。隧洞施程,遇层状岩层,则围岩拱顶临空侧较沉沿洞室轴裂缝。陡倾角层状岩层挖隧洞,洞室轴线岩层围岩稳,墙易临空侧滑移弯曲,导致围岩鼓折断。岩层倾斜形式存,章合际程,陡倾角层状岩层研究,建陡倾角层状岩岩质矩形板模型,阐述滑移-弯曲(溃曲)型围岩制析层状岩板爆破、震及施械周荷载静稳。
. 层状岩隧洞围岩稳影响素
隧洞围岩稳环境素共,环境素包含岩状态构构造、岩石质、、质区域构造影响况、静荷载及隧洞尺寸施。影响层状岩围岩稳素概括类型。
隧洞围岩稳环境素共,环境素包含岩状态构构造、岩石质、、质区域构造影响况、静荷载及隧洞尺寸施。影响层状岩围岩稳素概括类型。
()质素:包括岩状态、围岩岩构构造、围岩岩石质、及化。
()质素:包括岩状态、围岩岩构构造、围岩岩石质、及化。
)岩状态影响。岩岩未扰存,岩积聚量量,仅促岩程化,且洞壁围岩产移、劈裂、岩爆形破坏形式提供。
)岩状态影响。岩岩未扰存,岩积聚量量,仅促岩程化,且洞壁围岩产移、劈裂、岩爆形破坏形式提供。
始环境存未扰岩状态压,即静衡状态。岩挖洞室,某卸荷,破状态,岩构衡,围岩产形达衡。足移量,需采取干预(支护措施)围岩构达衡状态,足程需。
始环境存未扰岩状态压,即静衡状态。岩挖洞室,某卸荷,破状态,岩构衡,围岩产形达衡。足移量,需采取干预(支护措施)围岩构达衡状态,足程需。
岩构征固,随岩环境。岩,岩,岩承载、岩产形破坏形式及传播则,具:
岩构征固,随岩环境。岩,岩,岩承载、岩产形破坏形式及传播则,具:
.影响岩承载:引岩轴压缩试验研究岩岩承载系,施试件围压即际况岩,随围压(岩)断提,岩强(承载)断增。
.影响岩承载:引岩轴压缩试验研究岩岩承载系,施试件围压即际况岩,随围压(岩)断提,岩强(承载)断增。
.影响岩破坏:岩室试验研究,岩石产形破坏随围压具显,组岩石围压件破坏形式。,岩构系岩岩状态具密切系。
.影响岩破坏:岩室试验研究,岩石产形破坏随围压具显,组岩石围压件破坏形式。,岩构系岩岩状态具密切系。
.影响岩传播则:区岩,各构存,岩属连续介质。岩块具摩擦,构具“压密”“黏”趋势,构稳传播,连续岩连续岩。
.影响岩传播则:区岩,各构存,岩属连续介质。岩块具摩擦,构具“压密”“黏”趋势,构稳传播,连续岩连续岩。
)围岩岩构构造。岩构包括构构,构构组合式,形岩构。,岩构具形式、构复杂。般岩构概括五类,整构、层状构、块裂构、碎裂构、散构。围岩岩构类型仅岩构类型,且隧洞挖尺寸紧密,类岩构,隧洞尺寸越,涉及质况越复杂,节裂隙构越,围岩稳越差。根据朱汉华()围岩岩构隧洞尺寸系图(图.),岩组交构互切割,依编号、、、、隧洞挖。编号隧洞,洞径,构影响,围岩呈完整构;随洞径范围增,编号~隧洞程构影响,编号隧洞严,挖完,围岩呈散构,需施支护保证围岩稳。
)围岩岩构构造。岩构包括构构,构构组合式,形岩构。,岩构具形式、构复杂。般岩构概括五类,整构、层状构、块裂构、碎裂构、散构。围岩岩构类型仅岩构类型,且隧洞挖尺寸紧密,类岩构,隧洞尺寸越,涉及质况越复杂,节裂隙构越,围岩稳越差。根据朱汉华()围岩岩构隧洞尺寸系图(图.),岩组交构互切割,依编号、、、、隧洞挖。编号隧洞,洞径,构影响,围岩呈完整构;随洞径范围增,编号~隧洞程构影响,编号隧洞严,挖完,围岩呈散构,需施支护保证围岩稳。
层状岩存组优势构、具横观各征殊岩构,优势构层片组,垂优势构软硬层岩交替,构岩。层状岩,均垂构构:垂优势构,构层黏岩石抗强,故传递,传递压;优势构,层存摩擦提供抗剪强,故承剪,若剪超岩抗剪强,层剪切破坏。
层状岩存组优势构、具横观各征殊岩构,优势构层片组,垂优势构软硬层岩交替,构岩。层状岩,均垂构构:垂优势构,构层黏岩石抗强,故传递,传递压;优势构,层存摩擦提供抗剪强,故承剪,若剪超岩抗剪强,层剪切破坏。
图. 围岩岩构隧洞尺寸系
图. 围岩岩构隧洞尺寸系
—整构;—层状构;—块裂构;—碎裂构;—散构
—整构;—层状构;—块裂构;—碎裂构;—散构
)围岩岩石质。岩石质岩石屈服极限值、屈服强及衡量。岩石块岩构组,岩产形破坏程取决岩石块构质,岩石越坚硬完整、构合程越岩抵抗形破坏越强,反亦。,除构合况研究,岩石块坚硬程完整研究,般坚硬程反映岩石块抵御形,完整反映岩石块形状。
)围岩岩石质。岩石质岩石屈服极限值、屈服强及衡量。岩石块岩构组,岩产形破坏程取决岩石块构质,岩石越坚硬完整、构合程越岩抵抗形破坏越强,反亦。,除构合况研究,岩石块坚硬程完整研究,般坚硬程反映岩石块抵御形,完整反映岩石块形状。
)影响。岩构存形式:
)影响。岩构存形式:
.楔劈:岩绝完整,具微裂缝。岩浸润程,挤微细裂缝岩产压,岩具软化,降低岩石各项强指标,裂缝宽增,积增。
.楔劈:岩绝完整,具微裂缝。岩浸润程,挤微细裂缝岩产压,岩具软化,降低岩石各项强指标,裂缝宽增,积增。
.润滑:渗岩裂缝,岩裂缝壁形层薄薄膜,裂缝产剪切滑,层膜随岩滑滑,润滑,降低摩擦阻,提岩形。
.润滑:渗岩裂缝,岩裂缝壁形层薄薄膜,裂缝产剪切滑,层膜随岩滑滑,润滑,降低摩擦阻,提岩形。
.溶:存构岩浸润,构填充溶盐溶胶矿,则段,溶盐溶胶矿,岩块岩块黏降低,摩擦减,岩石强随降低。
.溶:存构岩浸润,构填充溶盐溶胶矿,则段,溶盐溶胶矿,岩块岩块黏降低,摩擦减,岩石强随降低。
.潜蚀:岩浸润流,岩溶质容易流溶,降低岩密,提岩形。
.潜蚀:岩浸润流,岩溶质容易流溶,降低岩密,提岩形。
.冻融:冻融交替状态岩,渗岩液态转固态(冰),积产膨胀,膨胀岩裂隙断增,岩构产破坏,强降低。
.冻融:冻融交替状态岩,渗岩液态转固态(冰),积产膨胀,膨胀岩裂隙断增,岩构产破坏,强降低。
.、岩耦合:构渗透岩状态密切,二互影响。岩较,构压密,渗透降低;岩较,构孔隙较,渗透较强。渗透影响岩状态,渗透越,岩软化、侵蚀、溶越显,越弱化岩强,岩程降低,岩稳越差。
.、岩耦合:构渗透岩状态密切,二互影响。岩较,构压密,渗透降低;岩较,构孔隙较,渗透较强。渗透影响岩状态,渗透越,岩软化、侵蚀、溶越显,越弱化岩强,岩程降低,岩稳越差。
)化。化岩避免破坏程,破坏岩完整、降低岩石构强影响围岩稳。
)化。化岩避免破坏程,破坏岩完整、降低岩石构强影响围岩稳。
()程素:包括隧洞断形状、隧洞径、洞室埋深及跨。
()程素:包括隧洞断形状、隧洞径、洞室埋深及跨。
()施素:包括隧洞施艺、支护式,影响围岩稳素质素。程素(包括隧断形状、隧埋深)、施素(包括挖、炸药量及支护式)及素虽围岩质量,影响围岩稳,围岩质量较差程影响。
()施素:包括隧洞施艺、支护式,影响围岩稳素质素。程素(包括隧断形状、隧埋深)、施素(包括挖、炸药量及支护式)及素虽围岩质量,影响围岩稳,围岩质量较差程影响。
. 陡倾角层状围岩滑移-弯曲破坏制研究
根据岩层夹角层状岩层岩层、缓倾斜岩层、陡倾岩层岩层。岩层夹角°,缓倾斜岩层夹角°~°,陡倾岩层°~°,岩层近°。章研究岩层倾角°陡倾层状岩。陡倾角层状岩挖隧洞,极易引岩层挖侧弯曲,层状岩质坡弯曲推坡岩,洞室层状岩弯曲推除包括层状岩,包括覆岩传垂荷载及荷载,层状岩较层状岩质坡质复杂,易弯曲稳。,必借助论陡倾角层状岩隧洞围岩稳析。刘丽、周培量顺层岩质坡论析基础,合程层状坡件,依据际围岩况基量弹板论陡倾层状围岩稳析,程例予。
根据岩层夹角层状岩层岩层、缓倾斜岩层、陡倾岩层岩层。岩层夹角°,缓倾斜岩层夹角°~°,陡倾岩层°~°,岩层近°。章研究岩层倾角°陡倾层状岩。陡倾角层状岩挖隧洞,极易引岩层挖侧弯曲,层状岩质坡弯曲推坡岩,洞室层状岩弯曲推除包括层状岩,包括覆岩传垂荷载及荷载,层状岩较层状岩质坡质复杂,易弯曲稳。,必借助论陡倾角层状岩隧洞围岩稳析。刘丽、周培量顺层岩质坡论析基础,合程层状坡件,依据际围岩况基量弹板论陡倾层状围岩稳析,程例予。
.. 模型建
析研究,考虑涉及题较复杂,建模型假设简化题:①层状岩复杂质构造运,节裂隙育,岩层限延伸,具限,且较岩层层厚,岩层形较,属形论范畴;②洞室挖布况,围岩量移达衡状态,该移靠近挖临空岩层(岩板)挖临空侧弯曲,弯曲板曲,岩板抗强较低,岩板产弯曲挠厚,符合弹薄板论;③洞室层状围岩及荷载弯曲稳,岩板滑段荷载紧贴邻岩层移离层;④隧洞、震及爆破振,旦弯曲容易稳,故考虑弯曲承载。
析研究,考虑涉及题较复杂,建模型假设简化题:①层状岩复杂质构造运,节裂隙育,岩层限延伸,具限,且较岩层层厚,岩层形较,属形论范畴;②洞室挖布况,围岩量移达衡状态,该移靠近挖临空岩层(岩板)挖临空侧弯曲,弯曲板曲,岩板抗强较低,岩板产弯曲挠厚,符合弹薄板论;③洞室层状围岩及荷载弯曲稳,岩板滑段荷载紧贴邻岩层移离层;④隧洞、震及爆破振,旦弯曲容易稳,故考虑弯曲承载。
根据述假设,层状岩洞室围岩稳题简化岩质矩形板弯曲稳题,图.示。
根据述假设,层状岩洞室围岩稳题简化岩质矩形板弯曲稳题,图.示。
图. 层状围岩析模型
图. 层状围岩析模型
洞室复杂环境,忽略震,临空岩板段弯曲岩板、岩板覆岩、及滑段提供摩擦阻共。,岩板,根据图.,岩板端刚层连,且弯曲,段邻近岩层离层挖侧鼓,层层黏忽略计,端承弯矩,端固铰支座。端滑段弯曲段,随段滑,荷载,滑段侧邻近岩层存摩阻,端岩板周辊轴支撑。,层状岩简支岩板弯曲稳题转化简支弹薄板弯曲模型。刚板稳论,板临弯曲非压(图.即)半波;计算,岩板弯曲压(图.即)半波况析,板挠设ω,则岩板挠曲线形程示
洞室复杂环境,忽略震,临空岩板段弯曲岩板、岩板覆岩、及滑段提供摩擦阻共。,岩板,根据图.,岩板端刚层连,且弯曲,段邻近岩层离层挖侧鼓,层层黏忽略计,端承弯矩,端固铰支座。端滑段弯曲段,随段滑,荷载,滑段侧邻近岩层存摩阻,端岩板周辊轴支撑。,层状岩简支岩板弯曲稳题转化简支弹薄板弯曲模型。刚板稳论,板临弯曲非压(图.即)半波;计算,岩板弯曲压(图.即)半波况析,板挠设ω,则岩板挠曲线形程示
式(.)足岩板件:
式(.)足岩板件:
图.()层状围岩模型,弯曲段推。
图.()层状围岩模型,弯曲段推。
()及层黏聚共弯曲段段产推:
()及层黏聚共弯曲段段产推:
()覆荷载弯曲段段产推:
()覆荷载弯曲段段产推:
()荷载弯曲段段产推:
()荷载弯曲段段产推:
式(.),荷载产推负值,荷载薄板弯曲抑制。故弯曲段推:
式(.),荷载产推负值,荷载薄板弯曲抑制。故弯曲段推:
式:α岩层倾角,(°);洞室埋深,;γ岩,/;岩板厚,;层黏聚,;φ层摩擦角,(°);覆岩产垂,;,;侧压系;岩板,;宽,;弯曲段,;-滑段。
式:α岩层倾角,(°);洞室埋深,;γ岩,/;岩板厚,;层黏聚,;φ层摩擦角,(°);覆岩产垂,;,;侧压系;岩板,;宽,;弯曲段,;-滑段。
.. 弯曲段临式推导
基弹板稳论岩板弯曲形增势
基弹板稳论岩板弯曲形增势
式(.)挠曲线程式(.)
式(.)挠曲线程式(.)
岩板功
岩板功
式:σ、σ矩形板,压,反负;τ矩形板剪,邻夹角增剪,反负。
式:σ、σ矩形板,压,反负;τ矩形板剪,邻夹角增剪,反负。
、矩形板考虑压震、仅推,忽略量,矩形板σ计算式
、矩形板考虑压震、仅推,忽略量,矩形板σ计算式
式(.)、式(.)式(.)
式(.)、式(.)式(.)
弹功述弹弹势增弹功。层状岩挖隧洞,覆岩,层状岩质矩形板挖形挖弯曲形况,根据功,程描述挖隧洞,层状岩板具弹势岩板弯曲形引,即
弹功述弹弹势增弹功。层状岩挖隧洞,覆岩,层状岩质矩形板挖形挖弯曲形况,根据功,程描述挖隧洞,层状岩板具弹势岩板弯曲形引,即
式:弹增弹势;弹功。
式:弹增弹势;弹功。
根据功,式(.)、式(.)式(.)
根据功,式(.)、式(.)式(.)
式(.)整,
式(.)整,
式(.)步析,岩板沿轴弯曲极限,足衡程
式(.)步析,岩板沿轴弯曲极限,足衡程
层状围岩参式(.)即求岩板沿轴极限弯曲。
层状围岩参式(.)即求岩板沿轴极限弯曲。
.. 围岩系推导
际程,故引系,步析式(.)整
际程,故引系,步析式(.)整
义式左侧临σ,右侧推σ*,则
义式左侧临σ,右侧推σ*,则
临σ推σ*值义陡倾角层状围岩挖隧洞系,故
临σ推σ*值义陡倾角层状围岩挖隧洞系,故
且
且
.. 层状围岩模糊随靠析
际程,施技术观判断围岩稳程非,例围岩系即围岩评价标准。,般岩参均具随模糊,获整研究区域岩参。,仅式(.)系判围岩稳存合。例,.判稳,.判稳,“刀切”判则显科,势必.附近存参随模糊临区,提参模糊随靠论层状围岩稳析。
际程,施技术观判断围岩稳程非,例围岩系即围岩评价标准。,般岩参均具随模糊,获整研究区域岩参。,仅式(.)系判围岩稳存合。例,.判稳,.判稳,“刀切”判则显科,势必.附近存参随模糊临区,提参模糊随靠论层状围岩稳析。
... 模糊截集论
图. 态隶属函
图. 态隶属函
... 隶属函选择
岩参般近似服态布态布,密、弹模量、泊松。线模糊描述参存丢随息缺陷,合反映参模糊确。,态模糊论参确析,足隶属函达式
岩参般近似服态布态布,密、弹模量、泊松。线模糊描述参存丢随息缺陷,合反映参模糊确。,态模糊论参确析,足隶属函达式
式:、σ围岩参模糊值差值,取均值标准差;参空异系,取值范围.~.。
式:、σ围岩参模糊值差值,取均值标准差;参空异系,取值范围.~.。
态模糊隶属函图.。
态模糊隶属函图.。
()=λ,
()=λ,
... 模糊估计
根据献,λ考虑模糊随系差
根据献,λ考虑模糊随系差
式:具量组合概率,量互,取-。
式:具量组合概率,量互,取-。
式:Φ标准态布概率密函,Φ~(,)。
式:Φ标准态布概率密函,Φ~(,)。
. 陡倾层状围岩稳析
隧洞施程爆破、震及施械周荷载扰,层状岩,周荷载产系列纵荷载虽达岩板静稳临值,考虑纵荷载板横振影响,扰载荷频率板固频率具某系,剧烈横振,致稳,称参共振。节际层状岩题简化具陡倾角岩质矩形板,析研究周荷载稳区域,隧洞设计施决策提供论依据。
隧洞施程爆破、震及施械周荷载扰,层状岩,周荷载产系列纵荷载虽达岩板静稳临值,考虑纵荷载板横振影响,扰载荷频率板固频率具某系,剧烈横振,致稳,称参共振。节际层状岩题简化具陡倾角岩质矩形板,析研究周荷载稳区域,隧洞设计施决策提供论依据。
.. 静稳析
静稳析极值论研究质,合参临值稳值,考虑陡倾状岩纵荷载况,般稳滑稳破坏,故假设矩形板端固支座,另端滑辊轴支撑,矩形板板,宽,厚,弹模量,泊松ν,模型图.。
静稳析极值论研究质,合参临值稳值,考虑陡倾状岩纵荷载况,般稳滑稳破坏,故假设矩形板端固支座,另端滑辊轴支撑,矩形板板,宽,厚,弹模量,泊松ν,模型图.。
图. 岩质矩形板静载荷模型
图. 岩质矩形板静载荷模型
弹薄板程论基程
弹薄板程论基程
式:薄板抗弯刚;ω挠。
式:薄板抗弯刚;ω挠。
且件足系:
且件足系:
令题挠
令题挠
显,式(.)式(.),挠足件,挠假设合。
显,式(.)式(.),挠足件,挠假设合。
式(.)式(.)
式(.)式(.)
式(.)式(.),足式(.),荷载临载荷。
式(.)式(.),足式(.),荷载临载荷。
析临荷载值,若际载荷临值,稳,屈曲稳,若超临值,则稳破坏。析,按般况析,即荷载沿半波沿半波均,即==。,临荷载
析临荷载值,若际载荷临值,稳,屈曲稳,若超临值,则稳破坏。析,按般况析,即荷载沿半波沿半波均,即==。,临荷载
.. 稳析
... 阻尼稳基论
设、宽、厚岩质矩形板承纵荷载(),模型图.。
设、宽、厚岩质矩形板承纵荷载(),模型图.。
图. 岩质矩形板荷载模型
图. 岩质矩形板荷载模型
则微程般形式足
则微程般形式足
式:、、具元素矩阵;Φ()周周函;单阵;荷载,;随化荷载,。
式:、、具元素矩阵;Φ()周周函;单阵;荷载,;随化荷载,。
式(.)足
式(.)足
析,式(.)系列线换,设ρ,ρ,…,ρ征程式根,根,则式(.)形式:
析,式(.)系列线换,设ρ,ρ,…,ρ征程式根,根,则式(.)形式:
若ρ,ρ,…,ρ根,则周足形式:
若ρ,ρ,…,ρ根,则周足形式:
析式(.)、式(.),根据征程根模岩质矩形板稳判,根模均,则岩质矩形板稳;根模,则该岩质矩形板稳;根模,则岩质矩形板稳,稳。程组系线换,推导ρρ=,且ρ=ρ=,周周;且ρ=ρ=-,周周。,稳区域,微程式(.)具周周,,周构稳区域,周构稳区域。
析式(.)、式(.),根据征程根模岩质矩形板稳判,根模均,则岩质矩形板稳;根模,则该岩质矩形板稳;根模,则岩质矩形板稳,稳。程组系线换,推导ρρ=,且ρ=ρ=,周周;且ρ=ρ=-,周周。,稳区域,微程式(.)具周周,,周构稳区域,周构稳区域。
... 阻尼稳区域稳区域确
述析,求稳区域转移求微程式(.)足周周,寻找周,取矩阵=,Φ()=(θ),则式(.)
述析,求稳区域转移求微程式(.)足周周,寻找周,取矩阵=,Φ()=(θ),则式(.)
周列式保留阶列式,令
周列式保留阶列式,令
二稳区域
二稳区域
图. /*=.参稳区域范围
图. /*=.参稳区域范围
根据图.~图.论:
根据图.~图.论:
图. /*=.参稳区域范围
图. /*=.参稳区域范围
图. /*=.参稳区域范围
图. /*=.参稳区域范围
图. /*=.参稳区域范围
图. /*=.参稳区域范围
. 程例析
疆布仑-站洞室某标段交洞陡倾角层状围岩研究背景,洞型城洞,.×(×宽),合质勘察资料及施反馈况,该洞段岩岩层较育,薄层状,取基准状态参.。,缺乏测资料,且考虑较况,故侧压系基准值取值设.,层黏聚层综合摩擦角φ。
疆布仑-站洞室某标段交洞陡倾角层状围岩研究背景,洞型城洞,.×(×宽),合质勘察资料及施反馈况,该洞段岩岩层较育,薄层状,取基准状态参.。,缺乏测资料,且考虑较况,故侧压系基准值取值设.,层黏聚层综合摩擦角φ。
. 层状围岩参
. 层状围岩参
续
续
.. 岩板弯曲段各影响素析
根据.,某参研究范围取值,参取基准值,式(.)极限衡程,求弯曲段该参系曲线,图.。
根据.,某参研究范围取值,参取基准值,式(.)极限衡程,求弯曲段该参系曲线,图.。
图.(),隧洞层状岩板弯曲随埋深增增,埋深,覆岩层产推足岩板弯曲,弯曲段;图.(),随层状岩倾角α增,即谓陡倾程越,靠近临空岩板越容易弯曲稳,岩层倾角α<°,岩板弯曲稳,岩层倾角α°,弯曲.;图.(),岩板弯曲岩板弹模量反,即随弹模量增,岩板产弯曲形降低,弹模量越,岩板抵抗荷载功越强,越容易稳;图.(),虽岩板弯曲随泊松μ增减,泊松化弯曲段影响较,忽略计;图.(),岩板弯曲段随层综合摩擦角φ增减,φ取°,弯曲段零,层状岩板层摩擦角效抑制岩板弯曲;图.(),随侧压系增,岩板弯曲段减较显,侧压系取.,弯曲段,岩板滑段越,产摩擦阻越,越岩板稳;图.(),随岩板厚增,岩板弯曲段降低,且厚.,弯曲段,岩板越厚,弯曲需功越,越容易弯曲稳;图.(),岩板弯曲段随岩板宽ζ增线增,即弯曲段随岩板增增,随岩板宽增减。
图.(),隧洞层状岩板弯曲随埋深增增,埋深,覆岩层产推足岩板弯曲,弯曲段;图.(),随层状岩倾角α增,即谓陡倾程越,靠近临空岩板越容易弯曲稳,岩层倾角α<°,岩板弯曲稳,岩层倾角α°,弯曲.;图.(),岩板弯曲岩板弹模量反,即随弹模量增,岩板产弯曲形降低,弹模量越,岩板抵抗荷载功越强,越容易稳;图.(),虽岩板弯曲随泊松μ增减,泊松化弯曲段影响较,忽略计;图.(),岩板弯曲段随层综合摩擦角φ增减,φ取°,弯曲段零,层状岩板层摩擦角效抑制岩板弯曲;图.(),随侧压系增,岩板弯曲段减较显,侧压系取.,弯曲段,岩板滑段越,产摩擦阻越,越岩板稳;图.(),随岩板厚增,岩板弯曲段降低,且厚.,弯曲段,岩板越厚,弯曲需功越,越容易弯曲稳;图.(),岩板弯曲段随岩板宽ζ增线增,即弯曲段随岩板增增,随岩板宽增减。
.. 系计算
图.仅研究各素层状岩板弯曲稳影响程,施及设计提供参评价,未设计挖尺寸件具层状围岩隧洞评估,恰恰程设计青睐。际,图.层状岩板弯曲段量值较,般程隧洞挖尺寸,必研究际隧洞挖程层状围岩稳况。
图.仅研究各素层状岩板弯曲稳影响程,施及设计提供参评价,未设计挖尺寸件具层状围岩隧洞评估,恰恰程设计青睐。际,图.层状岩板弯曲段量值较,般程隧洞挖尺寸,必研究际隧洞挖程层状围岩稳况。
图. 弯曲段各影响素系曲线
图. 弯曲段各影响素系曲线
合疆布仑-站交洞际况,研究洞室挖层状岩板弯曲段取值,陡倾角层状围岩隧洞系化规律,余参按照.取值,式(.),计算图.。
合疆布仑-站交洞际况,研究洞室挖层状岩板弯曲段取值,陡倾角层状围岩隧洞系化规律,余参按照.取值,式(.),计算图.。
图. 系挖系曲线
图. 系挖系曲线
析图.,层状围岩弯曲稳系随洞室挖增减,挖,即岩板宽,层状围岩弯曲稳系达低值.,陡倾层状岩挖洞室,挖避免层状岩板宽;挖取值.~,系均.;挖.,系均.,研究程挖设计.,系.,偏,弯曲破坏。
析图.,层状围岩弯曲稳系随洞室挖增减,挖,即岩板宽,层状围岩弯曲稳系达低值.,陡倾层状岩挖洞室,挖避免层状岩板宽;挖取值.~,系均.;挖.,系均.,研究程挖设计.,系.,偏,弯曲破坏。
.. 层状围岩模糊随靠计算
析研究区域质资料,除弹模量、泊松μ层综合摩擦角φ异显著,参异较,量。根据图.()泊松μ弯曲段影响甚微,析,视量。弹模量层综合摩擦角φ均采态模糊隶属函,均值差:μ=,σ=.,μφ=°,σφ=.°。考虑际围岩参取值区,取=.。消除计算离散,取截集λ,即λ=.~.。式(.)、式(.)计算各截集λ确参,.。
析研究区域质资料,除弹模量、泊松μ层综合摩擦角φ异显著,参异较,量。根据图.()泊松μ弯曲段影响甚微,析,视量。弹模量层综合摩擦角φ均采态模糊隶属函,均值差:μ=,σ=.,μφ=°,σφ=.°。考虑际围岩参取值区,取=.。消除计算离散,取截集λ,即λ=.~.。式(.)、式(.)计算各截集λ确参,.。
取层状围岩弯曲段洞室挖况,故=.,参.,各参式(.)
取层状围岩弯曲段洞室挖况,故=.,参.,各参式(.)
. λ参取值
. λ参取值
考虑参φ,即=.,.参组合式(.),计算截集λ估计值,.。
考虑参φ,即=.,.参组合式(.),计算截集λ估计值,.。
. λ各参组合计算
. λ各参组合计算
析.,模糊估计截集λ层状围岩系[.,.],靠指标β[.,.]。靠指标β系随λ增减。系、靠指标截集(隶属)系图.。
析.,模糊估计截集λ层状围岩系[.,.],靠指标β[.,.]。靠指标β系随λ增减。系、靠指标截集(隶属)系图.。
式 (.)、式 (.)计算系均值.,标准差.,根据式 (.)、式 (.)计算模糊随靠指标β.破坏概率.。
式 (.)、式 (.)计算系均值.,标准差.,根据式 (.)、式 (.)计算模糊随靠指标β.破坏概率.。
图. 系、靠指标β隶属μ系
图. 系、靠指标β隶属μ系
根据述析,考虑参随模糊况,式(.)计算层状围岩系.,式(.),=.>,故该层状围岩。考虑参随模糊,计算靠指标.,破坏概率达.%,即该层状岩非绝,虽靠较,仍.%稳概率。层状围岩随模糊析,充考虑参模糊,反计算,考虑参模糊符合客观际,程技术层状围岩稳客观、准确评价。
根据述析,考虑参随模糊况,式(.)计算层状围岩系.,式(.),=.>,故该层状围岩。考虑参随模糊,计算靠指标.,破坏概率达.%,即该层状岩非绝,虽靠较,仍.%稳概率。层状围岩随模糊析,充考虑参模糊,反计算,考虑参模糊符合客观际,程技术层状围岩稳客观、准确评价。
.. 陡倾层状围岩矩形板静稳计算
布仑-站引隧洞支洞挖程层状岩层,研究标段引隧洞沿线断裂构造育,围岩岩古泥盆系统()绿泥石云石片岩、二云石片岩片育,岩石较坚硬,呈厚层状,产状°∠°,层状岩层厚约.,覆岩均,析,简化岩质矩形板,板=,板宽=,=×/,岩容γ=/,泊松μ=.,采钻爆施,循环尺,且爆破施程各扰荷载及周荷载,隧洞围岩稳具影响,假设形式足()=+(θ),设荷载载荷=,析静稳。
布仑-站引隧洞支洞挖程层状岩层,研究标段引隧洞沿线断裂构造育,围岩岩古泥盆系统()绿泥石云石片岩、二云石片岩片育,岩石较坚硬,呈厚层状,产状°∠°,层状岩层厚约.,覆岩均,析,简化岩质矩形板,板=,板宽=,=×/,岩容γ=/,泊松μ=.,采钻爆施,循环尺,且爆破施程各扰荷载及周荷载,隧洞围岩稳具影响,假设形式足()=+(θ),设荷载载荷=,析静稳。
式(.)
式(.)
<,静稳,屈曲稳。
<,静稳,屈曲稳。
析稳区域,根据稳区域式(.)、式(.).。
析稳区域,根据稳区域式(.)、式(.).。
. 岩质矩形板稳计算
. 岩质矩形板稳计算
图. 岩质矩形板稳区域稳区域布图
图. 岩质矩形板稳区域稳区域布图
图.,荷载频率落曲线即稳,否则产隧洞围岩稳,际,需根据矩形板稳区域稳区域布图,选择扰荷载频率控制扰荷载频率,避免隧洞施稳,即稳判据。,参稳区域范围,故荷载频率落稳区域概率,易稳。该程际施程,效降低荷载围岩破坏,充合围岩,影响素采取预防措施,装药量、爆式及爆破孔布置素科确,荷载频率落稳区域,稳。
图.,荷载频率落曲线即稳,否则产隧洞围岩稳,际,需根据矩形板稳区域稳区域布图,选择扰荷载频率控制扰荷载频率,避免隧洞施稳,即稳判据。,参稳区域范围,故荷载频率落稳区域概率,易稳。该程际施程,效降低荷载围岩破坏,充合围岩,影响素采取预防措施,装药量、爆式及爆破孔布置素科确,荷载频率落稳区域,稳。