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管幕洞桩法地铁车站施工方案优化分析
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作者 侯东 《低温建筑技术》 2025年第9期134-138,共5页
管幕洞桩法结合管幕和洞桩法的优点,具有环境影响小、施工安全性高、适用复杂地质条件等特点。文中依托某管幕洞桩法地铁车站,建立三维数值分析模型,通过对不同加固方案、导洞开挖顺序以及初期支护厚度下地表沉降和拱顶下沉的数值进行分... 管幕洞桩法结合管幕和洞桩法的优点,具有环境影响小、施工安全性高、适用复杂地质条件等特点。文中依托某管幕洞桩法地铁车站,建立三维数值分析模型,通过对不同加固方案、导洞开挖顺序以及初期支护厚度下地表沉降和拱顶下沉的数值进行分析,开展施工方案优化分析。研究表明先行导洞开挖和导洞内结构施工阶段地表沉降量最大;车站施工横断面上影响范围约为1.7倍车站宽度;先行导洞加固对其上方地表沉降和先行导洞内拱顶下沉控制有利,对后行导洞影响不明显;地表最大沉降、拱顶下沉与加固体弹性模量、导洞初期支护厚度近似成指数衰减关系;后行导洞先中后边顺序为最优顺序。研究结论可为类似情况下管幕洞桩法车站设计施工提供借鉴。 展开更多
关键词 管幕 洞桩法 地表沉降 拱顶下沉
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盐穴储气库建槽工程实践与顶板极限跨度分析 被引量:7
2
作者 屈丹安 施锡林 +3 位作者 李银平 杨春和 马洪岭 张桂民 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A02期3703-3709,共7页
通过分析金坛盐穴储气库的建槽工程案例,探讨建槽施工中遇到的若干问题,总结经验教训并提出工艺改进方案,进而讨论建槽期工艺设计应考虑的关键问题,阐明确定盐腔顶板极限跨度的必要性,并提出建槽期盐腔顶板极限跨度的确定方法,应用该方... 通过分析金坛盐穴储气库的建槽工程案例,探讨建槽施工中遇到的若干问题,总结经验教训并提出工艺改进方案,进而讨论建槽期工艺设计应考虑的关键问题,阐明确定盐腔顶板极限跨度的必要性,并提出建槽期盐腔顶板极限跨度的确定方法,应用该方法开展基于数值试验的极限跨度分析,获得不同侧溶底角及盐腔高度条件下的盐腔顶板极限跨度,并对其规律进行分析。 展开更多
关键词 岩石力学 盐岩 储气库 水溶造腔 建槽 工程实践 顶板跨度
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龙游石窟3号洞窟顶板裂缝发育机理及加固支护研究 被引量:15
3
作者 高丙丽 张海祥 杨志法 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期565-573,共9页
龙游石窟3号洞顶板裂缝发育迅速,为控制裂缝的进一步发育,本文采用因素调查、力学计算、监测分析的方法,对顶板裂缝的发育机理及规律开展研究。研究结果表明:裂缝在多因素交互影响下发育加剧;裂缝产生的主要原因是围岩的断裂韧度较低;... 龙游石窟3号洞顶板裂缝发育迅速,为控制裂缝的进一步发育,本文采用因素调查、力学计算、监测分析的方法,对顶板裂缝的发育机理及规律开展研究。研究结果表明:裂缝在多因素交互影响下发育加剧;裂缝产生的主要原因是围岩的断裂韧度较低;在已支护区范围内裂缝的发育得到缓解,未支护区范围裂缝发育速度加快;已支护区范围外的顶板出现不均匀沉降现象,原有的支护和监测措施已显不足。针对裂缝发育区本文提出了一套支顶式加固方案,并采用BIM(Building Information Modeling)技术对洞室和支护结构进行了可视化展示。最后提出了智能化监测方案,对支护结构和洞室进行监测,以使支护结构更好地发挥作用。支护方案和监测方案的实施可为古地下洞室的长期稳定提供保障。 展开更多
关键词 古地下洞室 顶板裂缝 机理分析 支顶式加固 监测
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广清高速改扩建工程桩基溶洞顶板稳定性研究 被引量:5
4
作者 袁杰 徐光黎 +1 位作者 罗霄 黄鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第18期83-88,共6页
针对广清高速公路改扩建工程,选取两个典型桥梁桩基存在下伏溶洞工点,构建溶洞地质概化模型。采用理论分析和数值模拟方法研究桩基溶洞顶板的稳定性,以便为岩溶区桩基设计、施工提供依据。通过规范方法确定桩底作用在溶洞顶板上的荷载,... 针对广清高速公路改扩建工程,选取两个典型桥梁桩基存在下伏溶洞工点,构建溶洞地质概化模型。采用理论分析和数值模拟方法研究桩基溶洞顶板的稳定性,以便为岩溶区桩基设计、施工提供依据。通过规范方法确定桩底作用在溶洞顶板上的荷载,通过成层地基和地应力计算方法计算上覆岩土层作用在顶板上的自重应力。对溶洞顶板分别进行抗冲切、抗剪切、抗弯验算,分别求出稳定系数和桩底竖向极限荷载。运用ANSYS数值模拟方法,对顶板位移、第一主应力和塑性应变进行分析,计算得出桩底竖向极限荷载。理论分析与数值模拟结果对比表明桩基溶洞顶板处于稳定状态,抗剪切、抗弯验算是桩基下溶洞顶板稳定性分析的主要验算指标。 展开更多
关键词 岩溶 溶洞顶板 桩基 稳定性 数值模拟
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车辆荷载作用下岩石地下硐室顶板厚度分析 被引量:2
5
作者 江学良 杨慧 曹平 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期745-749,共5页
将车辆荷载简化为移动的简谐作用力,地下硐室顶板简化为单位宽度的简支粱,得到车辆荷载作用下岩石地下硐室顶板的顶板-车辆简谐力模型,分析了模型在无阻尼、阻尼为无穷大、一般阻尼以及车辆固定在模型跨中的动力响应。结果表明:对于匀... 将车辆荷载简化为移动的简谐作用力,地下硐室顶板简化为单位宽度的简支粱,得到车辆荷载作用下岩石地下硐室顶板的顶板-车辆简谐力模型,分析了模型在无阻尼、阻尼为无穷大、一般阻尼以及车辆固定在模型跨中的动力响应。结果表明:对于匀速移动的车辆简谐荷载情况,仅考虑基本振型当共振发生时,动力放大因子将取决于车辆移动的速度,速度越慢,通过全梁的时间越长,振动反应越大;阻尼无穷大时,发生共振时的最大振幅只有在无阻尼情况下的一半;在一般阻尼情况下,动力放大因子取决于阻尼比的大小;匀速移动简谐力作用下动力响应只有固定于跨中的简谐力作用下的动力响应的一半。针对顶板跨中作用有车辆荷载,车辆简谐力角频率等于0.6倍基频时做了具体计算,得到了车辆作用下的动挠度、动弯矩、动剪力以及跨中位移与弯矩放大系数以及支座剪力放大系数。以瓮福磷矿穿岩矿段地下硐室顶板为例,分析了地下硐室顶板的稳定性与最小顶板厚度,研究表明:顶板高度为4m时顶板稳定,顶板的最小安全厚度为3.53m。 展开更多
关键词 车辆荷载 地下硐室 顶板 动力响应 稳定性
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关于龙游石窟斜顶“设计”中工程科学问题的探讨 被引量:27
6
作者 李丽慧 杨志法 +3 位作者 张路青 祁生文 陆民 郑舰 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期336-343,共8页
浙江省西部龙游县的龙游大型古地下洞室群由 24 个洞室组成,该洞室群开挖于 2000 年前。通过现场调查发现,龙游石窟不仅以其独特的“设计”方式(斜顶、熨斗形岩柱以及斜墙等)及其所蕴藏的岩石力学信息,闪烁着我国古人在地下工程科学和... 浙江省西部龙游县的龙游大型古地下洞室群由 24 个洞室组成,该洞室群开挖于 2000 年前。通过现场调查发现,龙游石窟不仅以其独特的“设计”方式(斜顶、熨斗形岩柱以及斜墙等)及其所蕴藏的岩石力学信息,闪烁着我国古人在地下工程科学和技术方面的智慧光芒,而且充满待解的疑团。正因为如此,它已引起许多岩石力学学家和工程地质学家的关注。作者从现场工程地质调查和三维数值计算入手,对龙游石窟的斜顶“设计”所蕴含的工程科学问题进行了分析。结果发现:(1) 从工程地质调查入手,龙游石窟各洞室顶板的倾向和倾角基本与岩层的倾向和倾角一致,这就说明斜顶“设计”是古人在满足某种建造目的的前提下巧妙运用地下结构的特点和地质条件的产物;(2) 三维数值计算结果表明,斜顶“设计”可以有效地改善洞室围岩的应力条件,减小顶板下沉量和边墙的侧向外鼓变形,这对洞室的稳定都极为有利。由此可见,古人所采用的斜顶设计是一种很好地解决超浅埋问题的方法,从中可以看到古人的智慧。 展开更多
关键词 岩石力学 龙游石窟 斜项“设计” 工程科学问题 FLAC^3D数值计算
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地下空区顶板改进梁模型的弹塑性分析 被引量:4
7
作者 江学良 曹平 杨慧 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期3659-3664,共6页
将岩石视为理想弹塑性介质,采用梁柱理论分析岩石本构关系对改进梁模型的影响,将模型的受力状态简化为弹性状态、拉伸屈服或压缩屈服状态、拉压屈服并存状态,并分别得到不同受力状态下的广义弯矩-轴力-曲率关系。假设模型的挠曲线为正... 将岩石视为理想弹塑性介质,采用梁柱理论分析岩石本构关系对改进梁模型的影响,将模型的受力状态简化为弹性状态、拉伸屈服或压缩屈服状态、拉压屈服并存状态,并分别得到不同受力状态下的广义弯矩-轴力-曲率关系。假设模型的挠曲线为正弦半波函数,得到了模型最大承载力的弯矩-轴力-横向荷载相关方程(m 0-n-q);采用裂隙张量与损伤理论,得到了等效弹性模量与初始弹性模量之间的关系。以瓮福磷矿穿岩矿段地下空区顶板为例计算得到不同跨厚比(L/h=3,5,8)条件下横向荷载与轴力的相关曲线。研究结果表明:在横向荷载q一定的情况下,随着顶板跨度与厚度的比值(L/h)的减小,轴向力(n=N/Ny)增加;在轴向力一定的情况下,随着顶板跨度与厚度比值(L/h)的减小,横向荷载(q=q/qy)增大。 展开更多
关键词 地下空区顶板 改进梁模型 弹塑性本构关系 梁柱理论
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串珠状溶洞影响下桩基竖向承载特性离心试验 被引量:12
8
作者 陈慧芸 冯忠居 +2 位作者 蔡杰 夏承明 董建松 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期83-92,共10页
为探明串珠状溶洞对桩基竖向承载特性的影响,采用离心模型试验,研究桩基穿越两层溶洞且置于下伏溶洞之上时,不同溶洞顶板厚径比下桩基荷载-沉降特征,竖向极限承载力变化规律,桩身轴力、桩侧阻力及分项荷载变化规律,与下伏无溶洞时进行对... 为探明串珠状溶洞对桩基竖向承载特性的影响,采用离心模型试验,研究桩基穿越两层溶洞且置于下伏溶洞之上时,不同溶洞顶板厚径比下桩基荷载-沉降特征,竖向极限承载力变化规律,桩身轴力、桩侧阻力及分项荷载变化规律,与下伏无溶洞时进行对比,提出合理顶板厚径比取值方法。结果表明:桩基穿越溶洞后,下伏溶洞顶板厚径比对其竖向承载特性影响较大,与下伏无溶洞相比,厚径比由0.5增大到3.0时,桩基竖向极限承载力影响度由57.4%降至4.0%,厚径比大于2.5后,竖向极限承载力影响度小于5.0%;厚径比增大时,桩基所穿越的溶洞范围内桩身轴力几乎不衰减,上、中层溶洞顶板范围内桩身轴力衰减速度减慢,传递至溶洞顶的荷载较大;在溶洞内桩侧阻力几乎不发挥,随厚径比增大,在上层和中层溶洞顶板范围内桩侧阻力减小;厚径比增加时桩侧阻力和桩端阻力占比分别呈逐渐减小和增大的趋势,逐渐向摩擦端承桩转化,厚径比大于2后,与下伏无溶洞时相比,桩侧阻力减幅小于10%。建议串珠状溶洞区的桩基穿越两层溶洞且置于下伏溶洞之上时,顶板厚径比大于2.5即可忽略下伏溶洞对桩基竖向承载特性的影响,可根据桩基承载需求确定合理的顶板厚度。 展开更多
关键词 桥梁工程 桩基竖向承载特性 串珠状溶洞 离心模型试验 顶板厚径比
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水电站地下厂房洞室顶拱的形成与锚固 被引量:11
9
作者 黄子平 Einar Broch 吕明 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1348-1354,共7页
在水电站地下洞室顶锚固设计中,认识岩石顶拱的形成与结构特征,又了解锚固的增强效果十分重要。应用古典楔块拱理论分析了地下洞室顶拱形成和拱的作用,根据极限平衡分析对顶拱锚杆加固进行了评价,并以小浪底工程地下厂房洞顶为例进行了... 在水电站地下洞室顶锚固设计中,认识岩石顶拱的形成与结构特征,又了解锚固的增强效果十分重要。应用古典楔块拱理论分析了地下洞室顶拱形成和拱的作用,根据极限平衡分析对顶拱锚杆加固进行了评价,并以小浪底工程地下厂房洞顶为例进行了分析,结合数值模型,针对锚杆和锚索对顶拱加固的不同效果进行了比较论证。结果表明:地下厂房洞顶自然拱结构在开挖后基本形成;系统灌浆锚杆加固是必要的;整个洞顶安装系统张拉锚索应谨慎,因其对顶拱稳定作用不大,且可能有负面影响。在水电站地下洞室顶锚固设计中,认识岩石顶拱的形成与结构特征,又了解锚固的增强效果十分重要。应用古典楔块拱理论分析了地下洞室顶拱形成和拱的作用,根据极限平衡分析对顶拱锚杆加固进行了评价,并以小浪底工程地下厂房洞顶为例进行了分析,结合数值模型,针对锚杆和锚索对顶拱加固的不同效果进行了比较论证。结果表明:地下厂房洞顶自然拱结构在开挖后基本形成;系统灌浆锚杆加固是必要的;整个洞顶安装系统张拉锚索应谨慎,因其对顶拱稳定作用不大,且可能有负面影响。 展开更多
关键词 岩石力学 洞顶 拱结构 稳定 锚杆 锚索 加固
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无工作室管棚技术的研究与应用 被引量:9
10
作者 柳长奔 张树 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2010年第3期98-102,共5页
在复杂隧道及地下工程施工中,大管棚作为一种行之有效的超前预支护手段发挥了极其重要的作用。然而,常规管棚施工技术存在施工工序多、工作室扩挖工程量大、成本投入高、质量安全难于确保等多种弊端。文章在常规管棚施工技术基础上,大... 在复杂隧道及地下工程施工中,大管棚作为一种行之有效的超前预支护手段发挥了极其重要的作用。然而,常规管棚施工技术存在施工工序多、工作室扩挖工程量大、成本投入高、质量安全难于确保等多种弊端。文章在常规管棚施工技术基础上,大胆提出取消管棚工作室,通过对管棚孔定位及顶进进行优化和调整,形成了无工作室管棚施工工法;同时结合工程实例,从技术可行性、经济合理性、安全可靠性及施工方便性等方面论证了该工法的优越性,并在齐岳山隧道F11断层中成功应用。 展开更多
关键词 隧道 超前预支护 无工作室管棚 施工技术
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盐穴储气库水平腔溶蚀特征实验 被引量:6
11
作者 康延鹏 焦雨佳 +2 位作者 王建夫 张玲 吴张帆 《油气储运》 CAS 北大核心 2022年第9期1061-1068,共8页
中国盐岩资源具有夹层多、盐层薄、品位差等特点。常规单井垂直造腔腔体体积小、盐层利用率低,不能满足快速、高效建库的要求。水平多步法造腔可提高盐层利用率,适合在薄盐层盐矿建设大型储气库。腔体形态是影响水平腔体积和稳定性的关... 中国盐岩资源具有夹层多、盐层薄、品位差等特点。常规单井垂直造腔腔体体积小、盐层利用率低,不能满足快速、高效建库的要求。水平多步法造腔可提高盐层利用率,适合在薄盐层盐矿建设大型储气库。腔体形态是影响水平腔体积和稳定性的关键因素。在此开展了水平腔溶蚀特征物理模拟实验,探究了排量、排卤管高度、退步步长等造腔参数对腔体形态和排卤浓度的影响。结果表明:大排量和高排卤管口位置会降低排卤浓度,且在造腔前期影响更显著;小步长宜形成驼峰形腔顶,大步长和使用阻溶剂宜形成平顶形腔顶,双井交替注水则形成两端大、中间小的腔体。实验得到的腔体形态与数值模拟结果基本一致,验证了实验结果的准确性。并且结合实验结果给出现场水平多步法造腔排量、步长等参数的参考值,以建造驼峰形水平腔,从而提高腔体稳定性和储气能力。 展开更多
关键词 盐穴储气库 水平多步法 溶蚀实验 溶蚀特征 驼峰形腔顶
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水平盐穴中压气蓄能储库关键顶板稳定性研究 被引量:9
12
作者 张桂民 王贞硕 +2 位作者 刘俣轩 罗宁 董纪伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期800-812,共13页
在盐穴中建设压气蓄能电站是解决风/光能源发电并网以及电网调峰的重要手段之一。近年来,为了充分利用中国层状盐岩资源,提出了建设水平腔体储库的方案。然而,水平腔体在拥有更大储库空间的同时,亦带来了更大跨度的顶板,可能因损伤破坏... 在盐穴中建设压气蓄能电站是解决风/光能源发电并网以及电网调峰的重要手段之一。近年来,为了充分利用中国层状盐岩资源,提出了建设水平腔体储库的方案。然而,水平腔体在拥有更大储库空间的同时,亦带来了更大跨度的顶板,可能因损伤破坏成为气体泄漏的通道。确定了层状盐岩上覆的泥质硬石膏层为水平腔体稳定与否的关键顶板,分析了其受力状态和可能的失稳类型;基于线性规划的方法确定了压气蓄能内压范围及埋深的可行域;利用数值模拟的方法,研究了水平腔体压气蓄能储库顶板稳定性及其影响因素。结果表明:循环内压上限是关键顶板稳定性的主要决定因素,宜小于原位地应力的75%,但不宜小于60%;水平腔体尺寸的增大,会增加泥质硬石膏顶板的下沉量、塑性区的范围和体积,改变腔体的体积收缩率,需要综合确定最优值;增大保留盐层厚度,可以降低关键顶板的下沉量和塑性区体积,但却会增加体积收缩率,同时也不利于层状盐岩资源的充分利用。 展开更多
关键词 层状盐岩 压气蓄能 水平腔体 关键顶板 稳定性
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高应力地下洞室顶拱深部变形及受力特性研究 被引量:3
13
作者 张石磊 朱赵辉 +1 位作者 段杭 田振华 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期341-350,共10页
为探讨高应力条件下顶拱深部围岩出现的收缩受力特征,采用位移分析法讨论上游侧顶拱在开挖过程中产生的收缩变形,根据弹塑性理论定性分析顶拱深部收缩变形产生机制;采用回归分析讨论了收缩变形区无黏结锚索预应力特征及其与围岩变形的... 为探讨高应力条件下顶拱深部围岩出现的收缩受力特征,采用位移分析法讨论上游侧顶拱在开挖过程中产生的收缩变形,根据弹塑性理论定性分析顶拱深部收缩变形产生机制;采用回归分析讨论了收缩变形区无黏结锚索预应力特征及其与围岩变形的关系。研究表明,围岩变形在顶拱呈显著空间分异特征,收缩应变出现在上游侧,沿厂房轴线的分布范围与钻孔深度成正比。收缩应变集中在距洞壁10 m范围内,量值随深度增加而递减。开挖引起应力重分布使顶拱深层产生拱效应区,上游侧顶拱深层围岩位于"拱座",其受力为沿顶拱径向加载,产生收缩变形;下游侧顶拱为卸荷松弛区。收缩变形区与洞室尺寸相关,在开挖初期收缩变形区向深部演化,相对浅部围岩收缩应变减弱,甚至转为拉伸应变。锚索预应力变化经历3个阶段,"0"承载期、"阶跃"增长期及收敛期。收缩区范围超过锚索加固深度时,预应力接近锁定值,钢绞线只承受预拉荷载。锚索预应力损失率主要受深部围岩拉伸应变影响。 展开更多
关键词 高应力 地下洞室 顶拱深部 围岩变形 预应力锚索
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地下洞室施工期顶拱变形破坏机理及处置对策研究 被引量:1
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作者 任韬哲 吕风英 +1 位作者 何军 张雨霆 《水电能源科学》 北大核心 2024年第12期139-142,170,共5页
喷混凝土层是地下厂房洞室群中普遍采用的一种防护结构。喷层材料开裂、空鼓、掉块等现象,不仅影响地下厂房洞室群的施工安全,也使原支护体系受损,给地下厂房洞室群的稳定性带来不确定性。以抽水蓄能电站大型地下洞室群为例,首先分析了... 喷混凝土层是地下厂房洞室群中普遍采用的一种防护结构。喷层材料开裂、空鼓、掉块等现象,不仅影响地下厂房洞室群的施工安全,也使原支护体系受损,给地下厂房洞室群的稳定性带来不确定性。以抽水蓄能电站大型地下洞室群为例,首先分析了主厂房顶拱围岩的变形破坏特征;其次,分别从洞室围岩变形特点、混凝土强度及其粘结性能进行分析,明确了顶拱变形破坏的主要原因,并揭示了顶拱破坏区域和围岩显著变形区域的关联性;然后,将顶拱变形破坏机理划分为结构面变形引起的喷层剪切破坏和岩体蚀变引起的喷层弯折破坏两类;最后,提出了顶拱变形破坏工程问题的处置对策,为类似工程问题的解决提供了参考。 展开更多
关键词 地下洞室 顶拱 喷混凝土 开裂 破坏机理
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地下洞室顶板安全厚度的Flac^(3D)分析 被引量:1
15
作者 曾壮丽 江学良 刘自由 《四川建材》 2010年第3期51-53,共3页
将地下洞室顶板稳定的安全系数定义为岩土体的实际剪切强度与临界破坏时折减后的剪切强度的比值,将顶板塑性区形成潜在的滑移通道作为顶板破坏的判别标准,利用FLAC3D程序与强度折减法分析了地下空区顶板的位移、应力与塑性区分布。研究... 将地下洞室顶板稳定的安全系数定义为岩土体的实际剪切强度与临界破坏时折减后的剪切强度的比值,将顶板塑性区形成潜在的滑移通道作为顶板破坏的判别标准,利用FLAC3D程序与强度折减法分析了地下空区顶板的位移、应力与塑性区分布。研究结果表明:该方法物理意义明确,图形显示清楚,节约计算时间,并且可避免计算收敛失败;顶板安全厚度计算结果与现场调查接近,是可靠的。 展开更多
关键词 地下洞室 顶板安全厚度 强度折减法 FLAC3D
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盐硝井水溶开采上升速度过快问题分析与对策 被引量:1
16
作者 杨正凯 《中国井矿盐》 CAS 2021年第1期25-27,共3页
本文通过对盐硝井水溶开采矿层溶解速度上升过快的问题进行了系统研究,建立了一套盐硝开采以多井少注,降低注水强度,有计划周期性的倒井,定期定量注油的方案,稳定盐硝水质量,延长盐硝井服务年限,有效提高矿产资源采收率。通过研究,取得... 本文通过对盐硝井水溶开采矿层溶解速度上升过快的问题进行了系统研究,建立了一套盐硝开采以多井少注,降低注水强度,有计划周期性的倒井,定期定量注油的方案,稳定盐硝水质量,延长盐硝井服务年限,有效提高矿产资源采收率。通过研究,取得一系列重要成果和认识,对该区盐类矿床的勘探开发生产具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 盐矿开发 水溶开采 油垫工艺 溶腔顶板
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龙游石窟3号洞室三维地质建模与顶板裂缝演化的数值模拟研究
17
作者 张德宇 周剑 +3 位作者 张路青 杨志法 傅燕 李紫怡 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期714-725,共12页
龙游石窟古地下洞室群是中国重点保护的不可移动的文物,具有上千年的历史,但其岩体强度呈现劣化趋势。近20年内多次现场调查发现3号洞室顶板围岩中的裂缝快速发展,顶板岩层较薄位置出现局部掉块。为进一步分析龙游石窟3号洞室顶板裂缝... 龙游石窟古地下洞室群是中国重点保护的不可移动的文物,具有上千年的历史,但其岩体强度呈现劣化趋势。近20年内多次现场调查发现3号洞室顶板围岩中的裂缝快速发展,顶板岩层较薄位置出现局部掉块。为进一步分析龙游石窟3号洞室顶板裂缝的演化和扩展规律,该研究中采用三维激光扫描技术获取了该洞室轮廓点云数据,结合岩体结构信息建立了几何模型和地质模型,借鉴强度折减法对龙游石窟3号洞室顶板的裂缝发展过程开展了数值模拟和分析。研究结果表明:高精度三维激光扫描点云数据结合地质调查能够准确构建龙游石窟3号洞室的三维地质模型,基于高精度网格模型的数值模拟的结果能够准确反映3号洞室顶板裂缝的演化和扩展规律。龙游石窟3号洞室顶板的裂缝主要产生在洞口和岩柱的周围,扩展形态以环状为主。随着岩体强度折减系数增大,顶板围岩的拉应力集中区分布在已有裂缝尖端以及多条裂缝中间的区域,拉裂缝的纵向扩展主要集中于洞室顶板最外侧围岩内。顶板岩体位移场的变化呈现空间非均匀性特征,3-1号岩柱北侧裂缝集中区最大位移为6 mm,而3-3号岩柱北侧裂缝集中区最大位移达到12.14 mm。该研究首次获得了龙游石窟3号洞室顶板裂缝分布、形态和发展趋势,与现场调查数据基本一致,可为洞室围岩的力学行分析和石窟的长期保护提供参考。 展开更多
关键词 龙游石窟 三维地质模型 洞室顶板裂缝演化 强度折减法
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水电站大型地下厂房特殊部位开挖支护技术研究 被引量:3
18
作者 陈浩 王霄 《人民长江》 北大核心 2016年第21期67-71,共5页
以我国已建和在建的大型水电站地下厂房洞室施工实践为依据,系统总结了厂房顶拱、高边墙、母线洞等特殊部位的专项施工技术,并总结出了"先中后边、先软后硬","施工分层、一次预裂"及"先洞后墙、通层加固"... 以我国已建和在建的大型水电站地下厂房洞室施工实践为依据,系统总结了厂房顶拱、高边墙、母线洞等特殊部位的专项施工技术,并总结出了"先中后边、先软后硬","施工分层、一次预裂"及"先洞后墙、通层加固"的技术原则。随后运用三维有限元计算软件,对相关技术的施工效果进行仿真模拟,分析施工工艺对地下洞室施工开挖和围岩破坏的影响,有效地论证了施工技术的可靠性。 展开更多
关键词 厂房顶拱 高边墙 母线洞 地下洞室
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水工隧洞及地下工程 被引量:3
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作者 Einar Broch 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期1-12,共12页
在过去几十年里,隧道技术在全球范围内取得了长足的发展,不同用途的地下空间越来越多地为当今人类所利用,这尤其对水电行业产生了十分重要的影响。文章着重介绍了低成本无衬砌高压隧洞及竖井的设计方法、无衬砌气垫式调压室的相关技术... 在过去几十年里,隧道技术在全球范围内取得了长足的发展,不同用途的地下空间越来越多地为当今人类所利用,这尤其对水电行业产生了十分重要的影响。文章着重介绍了低成本无衬砌高压隧洞及竖井的设计方法、无衬砌气垫式调压室的相关技术以及该技术在地下储气洞室中的应用前景等。此外,文章还在理论研究和实际应用案例的基础上,探讨了重型岩石锚杆支护在维持洞顶稳定性中的作用,并具体分析了由崩解性玄武岩、脆性砂岩及膨胀性页岩所导致的隧道破坏案例。研究结果表明,充分了解岩体及其性状对于开展地下水电工程及其他隧道工程十分有益。此外,结构足够稳固是必需的,但加固方式无需过于保守,因其将增加不必要的成本。 展开更多
关键词 水工隧洞及地下工程 设计与施工技术 无衬砌高压隧洞及竖井 无衬砌气垫式调压室 地下储气洞室 洞顶稳定性 案例分析
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矿井硐室施工中大面积冒顶火灾治理实践
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作者 王子君 郝圣艾 李大金 《中国煤炭》 北大核心 2011年第3期100-101,111,共3页
为了防治硐室施工中冒顶火灾,分析了冒顶及自然发火的原因,采用复合胶体填充冒落区以扑灭内部火源,之后采用分段分时期取芯检测、加压注浆稳固周边围岩等措施,经钻孔取芯检测,各分层凝固体强度均达22 MPa以上,符合二次开挖施工要求,效... 为了防治硐室施工中冒顶火灾,分析了冒顶及自然发火的原因,采用复合胶体填充冒落区以扑灭内部火源,之后采用分段分时期取芯检测、加压注浆稳固周边围岩等措施,经钻孔取芯检测,各分层凝固体强度均达22 MPa以上,符合二次开挖施工要求,效果明显。 展开更多
关键词 矿井火灾 硐室 冒顶 复合胶体填充 取芯检测
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