更新時(shí)間：2025.06.07
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研究目的：在建成蘭鐵路以復(fù)雜活躍的地質(zhì)構(gòu)造條件、極為顯著的地震效應(yīng)、高水平構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)特征及軟弱破碎的地層巖性等復(fù)雜的地質(zhì)條件為其地質(zhì)背景，強(qiáng)震區(qū)軟弱破碎圍巖隧道大變形現(xiàn)象較為普遍。本文在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)繪、試驗(yàn)資料、變形監(jiān)控量測(cè)資料等分析的基礎(chǔ)上，從工程地質(zhì)環(huán)境、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水、地震及應(yīng)力場(chǎng)等方面，以工程地質(zhì)的角度，對(duì)強(qiáng)震區(qū)軟弱破碎圍巖隧道大變形的成因機(jī)制進(jìn)行分析研究。研究結(jié)論：（1）變形段處于汶川“5.12”強(qiáng)震區(qū)龍門山前山斷裂之彭縣一灌縣斷裂帶影響區(qū)內(nèi)，圍巖震裂破碎效應(yīng)極為顯著；（2）大變形主要表現(xiàn)為初支拱頂下沉、邊墻侵限開裂、剝落、初支鋼架扭曲等破壞特征；（3）變形工區(qū)段受龍門山斷裂構(gòu)造及汶川“5·12”強(qiáng)震震裂影響嚴(yán)重，巖體中節(jié)理裂隙發(fā)育，變形破壞地質(zhì)成因機(jī)制可總結(jié)為：軟弱破碎的圍巖條件為大變形產(chǎn)生的物質(zhì)基礎(chǔ)，復(fù)雜的高應(yīng)力場(chǎng)環(huán)境為大變形產(chǎn)生的力學(xué)條件，結(jié)構(gòu)面引起的順層偏壓現(xiàn)象和地下水的軟化特性等進(jìn)一步加劇了大變形；（4）變形工區(qū)段應(yīng)加強(qiáng)初支的監(jiān)控量測(cè)管理，及時(shí)進(jìn)行量測(cè)數(shù)據(jù)的反饋與分析，科學(xué)、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)大變形的成因機(jī)制；（5）本文的分析方法及結(jié)論對(duì)強(qiáng)震區(qū)類似工程地質(zhì)條件下軟弱破碎圍巖隧道大變形的設(shè)計(jì)及施工具有借鑒意義。
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成都—蘭州鐵路云屯堡隧道已施工洞段出現(xiàn)多處軟巖大變形,嚴(yán)重影響了施工安全及進(jìn)度。從地層巖性、巖體結(jié)構(gòu)、地應(yīng)力、地下水等方面對(duì)云屯堡隧道軟巖大變形特征及地質(zhì)成因進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:該隧道軟巖大變形具有總變形量大、變形持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、空間分布不均勻的特征;隧道圍巖完整性差、強(qiáng)度低是發(fā)生大變形的根本原因,較高地應(yīng)力和發(fā)育的地下水造成強(qiáng)度應(yīng)力比進(jìn)一步降低,千枚巖、炭質(zhì)千枚巖地段易發(fā)生輕微~中等大變形。
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