【摘 要】
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本文以位于藏东南地区的邦达隧道作为研究对象,该区域具有高地应力、高海拔、地形起伏大、岩性复杂及构造运动活跃等特点,在工程建设过程中容易发生硬岩岩爆和软岩大变形。因此,结合研究区工程地质概况和现有的分析方法,对研究区岩爆和大变形问题开展三维模拟分析显得尤为重要。本文在研究区实测地应力数据收集和野外工况调查的基础上,对隧址区实测地应力数据进行拟合分析,探究区域应力侧压系数k随隧道埋深的变化规律,以了解
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本文以位于藏东南地区的邦达隧道作为研究对象,该区域具有高地应力、高海拔、地形起伏大、岩性复杂及构造运动活跃等特点,在工程建设过程中容易发生硬岩岩爆和软岩大变形。因此,结合研究区工程地质概况和现有的分析方法,对研究区岩爆和大变形问题开展三维模拟分析显得尤为重要。本文在研究区实测地应力数据收集和野外工况调查的基础上,对隧址区实测地应力数据进行拟合分析,探究区域应力侧压系数k随隧道埋深的变化规律,以了解该区域的地应力场分布特征。根据野外勘察资料和室内岩石物理力学实验,获取三维地质模型的岩性参数,并采用BQ围岩分级法对隧道沿线围岩等级进行初步预测划分,为后续岩爆和大变形提供分段依据。基于研究区的实测地应力数据分析和室内岩石物理力学实验结果,对隧址区进行三维地应力场模拟分析及隧道轴线处地应力等级划分,并在此基础上对隧道沿线的岩爆、大变形以及线路布设合理性进行研究。本文主要成果有以下几点:（1）对隧址区多个测量点数据进行拟合分析,得出隧址区地应力以构造应力为主,且方向为NE向。（2）基于室内岩石物理力学性质实验和工程地质概况,采用[BQ]法对围岩等级进行初步分级,得出隧道围岩等级以II、Ⅲ级和Ⅳ级围岩为主。（3）通过对隧址区工程地质背景调查、实测地应力数据分析及室内岩石物理力学性质实验,建立隧址区三维地质模型,并进行应力数据验证之后,得出邦达隧道地应力分布情况:区域极高地应力区占比6.0%;较高地应力区占比61.25%;中高地应力区占比16.25%;一般地应力区占比16.48%,且隧址区最大水平主应力方向为NE向。（4）基于隧址区地应力数值模拟结果,以最大水平主应力方向与隧道轴线夹角关系进行分析,得出隧道线路布设较为合理;根据现行的强度应力比法得出邦达隧道岩爆分布情况为:轻微岩爆区域占比10.44%;中等岩爆区域占比7.54%;采用考虑岩体完整系数的强度应力比法对隧址区软岩大变形进行划分,得出区域一级大变形占比3.9%,无二级和三级大变形。
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