浙江温岭长屿硐天不规则采空硐窟围岩稳定性研究

《浙江温岭长屿硐天不规则采空硐窟围岩稳定性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：P642密级：公开国际图书分类号：55西南交通大学研究生学位论文浙江温岭长屿硐天不规则采空硐窟围岩稳定性研究年级2011级姓名杨丹申请学位级别工学博士专业地质工程指导老师胡卸文教授、博导二零一八年三月六日ClassifiedIndex:P642U.D.C:55SouthwestJiaotongUniversityDoctorDegreeDissertationStudyonthestabilityofthesurroundingrockirregularcavernsinZhejiangWenlingChangyuDongtianGrade:2

2、011Candidate:YangDanAcademicDegreeAppliedforD.E.Speciality:GeologicalEngineeringSupervisor:HuXieWenMar.6,2018西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，同意学校保留并、使用学位论文的规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保

3、密□，在年解密后适用本授权书；２．不保密０，使用本授权书。ｙ“”（请在以上方框内打Ｖ）学位论文作者签名：１４指导老师签名：隱於ｍ日期西南交通大学博士学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文立进行研究工作所得的成，是在导师指导下独果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研宄成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下：１、深入总结分析了长屿硐天景区覆钟形采空硐窟的结构特征，通过数

4、值模拟计算与对比分析，揭示了覆钟形硐窟围岩受拉区域最小而保持长期稳定的科学机理；２、过深入分析硐窟空间分布特征和结构参数，，发现了多数硐窟的倾角、跨高比、埋深与高度比、横截面形态等参数符合长屿硐天地质条件的最优参数规律，解释了硐窟在无支护条件下，长期稳定的科学原理。３、在不规则硐窟（群）稳定性评价体系中综合考虑了岩体质量、硐窟结构、硐群响等三大因素。提出了基于岩石坚硬程度、岩体完整程度、地下水影响、埋深与硐＾高比、硐壁倾角、缓坡地形跨度与硐高比、陡坡地形跨度与硐高比、横切面形状、硐窟间距、硐窟与硐窟之间的连接状态等１０个指标的不

5、规则硐窟（群）稳定性评价体系，并对长屿硐天硐窟围岩稳定性进行了评价。学位论文作者签名：曰期：加西南交通大学博士研究生学位论文第I页摘要近年来，随着人类对地下空间的开发与利用，地下硐室正在朝着大空间、复杂结构形式的方向发展，基于规则结构形式的传统地下工程技术理论已难以适应地下工程建设与发展需求，大型地下工程稳定性评价方法已成为地下工程研究的重点技术领域。为此，本文对浙江省温岭市长屿硐天采空硐窟群进行了深入研究与分析，意在总结古代工程技术经验，用现代技术手段分析古地下硐窟长期稳定的科学机理，为进一步丰富、完善现代地下工程技术理论提供借鉴与参考，并建

6、立不规则硐窟群稳定性评价方法，对浙江省温岭市长屿硐天采空硐窟群进行稳定性评价，为长屿硐天采空硐窟群的旅游开发与利用提供技术保障。浙江省温岭市长屿硐天矿区为石材开采矿区，有着1500余年的石材开采历史，形2成了约1.55km的采空区，分布着大量的采空硐窟，其规模大小不一、结构形式多样、空间分布无固定规则，记录了我国石材开展技术、工艺的发展历程。本文研究的硐窟跨度为8-91m，高度为10-53m，个别硐窟规模是现代地下工程中较为少见的特大型硐窟，而且所有硐窟均未采取任何人为支护措施，仅依靠围岩自稳能力，实现了硐窟群的长期稳定。因此，深入了解长屿硐天采空硐窟群的结构

7、特点和长期稳定的科学机理，对进一步完善现代地下工程理论具有积极意义，对大型地下工程开发与利用具有积极的借鉴作用。鉴于本文研究对象为古地下硐窟，研究硐窟内无照明，难以获得详细的开挖过程、结构设计等资料和硐窟结构详细参数的实际情况，本文通过详细的现场勘查与测量，获得了硐窟结构的主要参数；通过室内试验获得了岩体力学参数，并按照《工程岩体分级标准》对岩体力学参数进行了修订；通过多种围岩分级方法的对比分析，确定了适用于硐窟群的围岩分级方法和标准；通过FLAC软件进行了二维、三维数值模拟分析，并综合采用多种软件与FLAC3D进行联合建模，解决了大型不规则硐窟群建模问题，深

8、入研究了硐窟横切面、纵切面的结构特征，