雅康高速二郎山隧道施工安全风险分析及防控措施研究

摘要

二郎山隧道为雅康高速的控制性工程，位于四川省的雅安市天全县和甘孜州泸定县交界处的二郎山高中山区，隧道长13459m，最大埋深1468.93m，且穿越两处断层。鉴于二郎山隧道埋深极大、部分段落断面大且交叉复杂、穿越断层以及软岩大变形等不利条件给施工带来了极大的安全隐患。所以，针对二郎山隧道开展施工安全风险分析及防治措施是非常有必要的，本文主要研究内容如下:
　　(1)论文结合二郎山隧道自身情况，采用风险因素核对表的方法，对施工过程中可能出现的施工风险因素进行了筛选，并针对主要的风险提出了应对措施。
　　(2)运用超前地质预报的手段，针对二郎山隧道施工过程中掌子面前方一定范围内的地质情况，开展了较为准确地预报，为采取应对措施提供了时间，有效地减小或避免了地质灾害的发生。
　　(3)运用有限差分软件，针对二郎山隧道软岩大变形地段，开展了隧道施工全过程动态模拟，并从围岩变形和结构受力角度分析了不同施工阶段存在的大变形风险。
　　(4)对二郎山隧道大断面多功能交通转换带支护结构安全进行了三维模拟分析，并针对可能发生的结构失稳阿题提出了一些防控措施。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外隧道安全风险研究

1．2．2 国内隧道安全风险研究

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 主要研究内容

1．3．2 研究技术路线

第2章 二郎山隧道施工安全风险识别

2．1 工程概况

2．1．1 地形地貌

2．1．2 地层岩性

2．1．3 地质构造

2．1．4 水文地质条件

2．1．5 气象条件

2．2 二郎山隧道施工风险辨识

2．2．1 安全风险因素辨识

2．2．2 二郎山隧道施工风险因素核对表

2．2．3 二郎山隧道施工安全风险因素筛选

2．3 二郎山隧道施工安全风险应对措施

2．3．1 洞口失稳风险应对措施

2．3．2 软岩大变形风险应对措施

2．3．3 断层段风险应对措施

2．3．4 结构交叉风险应对措施

2．3．5 涌水风险应对措施

2．3．6 岩爆风险应对措施

2．3．7 瓦斯风险应对措施

2．4 本章小结

第3章 二郎山隧道地质灾害监测方法研究

3．1 隧道超前地质预报的目的及意义

3．2 TSP隧道地震探测法研究

3．2．1 TSP探测原理概述

3．2．2 不良地质体解译方法

3．2．3 二郎山隧道现场探测结果分析

3．2．4 建议

3．3 地质雷达探测法研究

3．3．1 地质雷达探测原理概述

3．3．2 不良地质体解译方法

3．3．3 二郎山隧道现场探测结果分析

3．3．4 地质雷达预报结论

3．4 瞬变电磁法法研究

3．4．1 瞬变电磁法探测原理概述

3．4．2 探测仪器

3．4．2 不良地质体解译方法

3．4．3 二郎山隧道现场探测结果分析

3．5 本章小结

第4章 软岩大变形风险分析及防控措施研究

4．1 软岩大变形风险模拟

4．1．1 模型建立

4．1．2 边界及参数的选取

4．1．3 数值模拟结果分析

4．2 软岩大变形防控措施

4．3 本章小结

第5章 大断面多功能交通转换带结构失稳风险分析

5．1 交通转换带结构失稳风险模拟

5．1．1 模型建立

5．1．2 边界及参数的选取

5．1．3 施工过程模拟

5．2 数值模拟结果分析

5．2．1 变形分析

5．2．2 应力分析

5．2．3 支护结构安全性分析

5．3 结构失稳防控措施

5．4 本章小结

结论与建议

致谢

参考文献

工作经历