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隧道围岩大变形灾害控制一直是困扰工程界和学术界的关键难题。简要总结隧道围岩大变形控制领域取得的主要研究成果,包括大变形分级与评价、围岩控制理念与技术等。研究提出,大变形灾害本质上是对围岩稳定性控制不当所致,主要包括围岩失稳、结构失效及持续缓慢变形等3种模式,而灾害分级应从自然因素和工程因素等多维度出发,结合致灾机理及孕育条件,实现致灾可能性→灾害时效性→灾害危险性的科学预测。阐述了隧道围岩大变形灾害控制原理,提出大变形灾害控制应以关键结构层稳定性控制为核心,以刚度设计为手段,强调超前预支护与预加固的防坍塌与控变形作用,并通过协同锚固体系控制围岩急剧变形量,实行精细化全过程控制,形成围岩大变形灾害的协同控制关键技术。 相似文献
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为研究大跨隧道锚固体系的协同承载机理,以压力拱效应为量化指标进行分析,根据围岩开挖应力分布特征,设置无支护开挖、单一预应力锚杆支护、预应力锚固体系联合支护3种工况,研究不同围岩条件在各工况作用下的压力拱动态演化机制。研究结果表明:压力拱位置和厚度均受围岩条件影响,围岩条件越差,压力拱位置距隧道边界越远且厚度越大,不利于围岩稳定性控制;压力拱成拱系数变化趋势与切向应力一致,呈先增大后减小趋势,且切应力集中区域成拱系数大于1;预应力锚固体系作用下压力拱向隧道边界处移动,可有效控制围岩压力拱的继续发展,使压力拱更快达到稳定,并减小压力拱范围,优化压力拱形态,使其趋于“圆拱形”;预应力锚固体系对于围岩压力拱的影响效果优于单一锚杆支护,尤其是当围岩条件较差时,其协同承载效应更为显著。 相似文献