某储油洞库群围岩稳定性评价及支护优化研究

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1、万方数据分类号U_DC密级学位论文某储油洞库群围岩稳定性评价及支护优化研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：姚俊辉赵兴东教授东北大学资源与土木工程学院硕士学科类别：工学采矿工程2014年6月论文答辩日期：2014年6月2014年7月答辩委员会主席：王青(教授)朱万成(教授)，焦明若(教授级高工)东北大学2014年6月万方数据AThesisinTunnelEngineeringlUlllllllllllllllllllllIllllUlY2988945ResearchofTunnelSurroundingRockStabilityAnal

2、ysisandSupportTechnologyinanOilStorageCavernByYaoJunhuiSupervisor：Prof．ZhaoXingdongNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其它学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。靴敝储签≯伊蟛岈Et期：2口J叶．厶．了0学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全

3、了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签签字日期：纱I两年d导师签名：—兰L罢彖签字日期：沙7仁钐．3o万方数据东北大学硕士学位论文摘要某储油洞库群围岩稳定性评价及支护设计优化研究摘要针对我国石油消费的总量不断提高，进口量逐年递增的局面，为保障国家能源安全，满足经济发展的需要，启动战略石油储备基地建设已迫在眉睫。各种储油方式中，地下水封储油洞库是安全

4、性高、经济性好的一种储油形式。地下石油储备库是目前世界上拟建的设计规划库容量超大型地下水封储油洞库群。该类工程在我国仍缺乏相关的工程实践，对此类大规模的洞室群开挖过程中的围岩稳定性分析与评价，是一个亟待解决的问题。本文以某地下水封储油洞库硐室为研究对象，围绕对洞室周边围岩稳定性分析与控制这一主题，对洞室群开挖和围岩支护两个方面采用理论分析和数值模拟相结合的方法，针对性的展开了围岩稳定性的分析和研究。围绕这一研究课题，本文开展以下三方面研究工作：(1)基于室内岩石力学实验、工程地质调查以及3GSM岩体结构面数字调查结果对库区岩体进行Q和RMR质量分级，并对分级结果进行相互验证，最终得出库

5、区岩体的稳定性评价结果；(2)通过得到的Q与RMR质量指标对库区岩体物理力学参数进行修正，利FLAC3D进行数值模拟计算，得出各主洞室之间以及主洞室与施工巷道之间的合理间距；优选出洞室群整体最佳施工顺序施工方案；(3)利用FLAC3D数值模拟软件对计划方案中单洞的开挖方案和实际施工中单洞的开挖方案进行数值对比分析，主要从围岩受力、变形和塑性破坏三个方面阐述了各个开挖阶段洞室围岩的稳定性情况，并得出单洞的最优开挖方案；(4)通过支护理论及经验公式确定洞室合理的支护类型及其支护参数，然后对锚杆长度、锚杆间排距、钢拱架间距和喷射混凝土厚度重要支护参数进行正交试验设计，优选试验方案，最后通过数

6、值模拟手段对每个试验方案的计算结果进行对比分析，确定出最优的支护方案设计。关键词：储油硐室；质量分级；FLAC3D；稳定性；正交试验设计万方数据东北大学硕士学位论文AbstractResearchofTunnelSurroundingRockStabilityAnalysisandSupportTechnologyAbstractFacingoftheoilconsumptiontoalamountandtheoilimportsincreasedyearbyyear．It’Simmediatelytostarttheconsttuctionofstrategicoilreserveb

7、asetomeettheneedsofeconomicdevelopmentandprotectnationalenergysecurity．Invariouskindsofstoragemethods，watersealedundergroundoilstoragecavernsismoresaferandeeonomicaly．’rheplanningofwatersealedundergroundoilstoragecavernsisth