断层走向对穿越断层破碎带水平层状围岩隧道施工稳定性影响研究Research on the Influence of Fault Strike on the Construction Stability of Horizontal Layered Surrounding Rock Tunnels Crossing Fault Fracture Zones
叶四桥,孙明军,曾彬
摘要(Abstract):
本文以梧桐山隧道工程为背景,通过数值模拟方法研究了断层走向对隧道水平层状围岩施工稳定性的影响。采用Midas/GTS NX数值分析软件,模拟了不同断层走向线与隧道轴线夹角工况下隧道开挖过程中围岩的变形过程。研究表明,断层走向的变化对隧道水平层状围岩的竖向和水平位移具有一定影响,但整体变形量变化不显著。隧道拱顶和拱底的竖向位移表现为“稳定—逐渐增大—达到峰值—逐渐减小—稳定”五个阶段,且最大沉降和隆起值相差不大。水平位移主要集中在拱肩、拱腰和拱脚区域,随着夹角的增大,水平位移的峰值也逐渐增加,隧道水平位移表现为“稳定—逐渐增大—达到峰值—逐渐减小—稳定”五个阶段。研究结果为隧道设计与施工提供了理论依据,表明断层走向与隧道轴线夹角的影响相较于其他因素(如断层破碎带的宽度和倾角)较小。
关键词(KeyWords): 水平层状围岩;断层破碎带;断层走向线与隧道轴线夹角;数值模拟;稳定性分析
基金项目(Foundation): 重庆市教委科学技术研究青年项目(KJQN202200719);; 重庆市建设科技计划项目(城科字2024第1-8号)
作者(Author): 叶四桥,孙明军,曾彬
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