本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種防治地下洞室中緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶變形與破壞的梯式阻滑群洞技術(shù),在已知垂直地下洞室軸線平面上的緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶的參數(shù)(視傾角、粘聚力、內(nèi)摩擦角)、地下洞室的寬度、垂直地下洞室軸線平面上巖體的應(yīng)力張量和設(shè)定的抗滑安全系數(shù)后通過(guò)計(jì)算確定設(shè)置梯式阻滑群洞的設(shè)計(jì)參數(shù),然后在緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶平面內(nèi)分別在地下洞室的上方和下方分別布置一組梯形結(jié)構(gòu)的混凝土阻滑群洞,梯形阻滑群洞由兩條主洞和與其軸線垂直聯(lián)通的多條連接洞相互構(gòu)成。該方法可以在地下洞室中含緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶開(kāi)挖時(shí)實(shí)現(xiàn)阻滑力均勻分布、較高阻滑力和整體阻滑可靠性,有效地防治大型地下工程開(kāi)挖時(shí)出露洞室邊墻的緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶發(fā)生滑動(dòng)變形或破壞。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種防治地下洞室中緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶變形與破壞的梯式阻滑群洞,其特征在于:A.在含緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶(1)巖層中預(yù)開(kāi)挖的地下洞室(5)邊墻兩側(cè)的外側(cè)巖體(9)內(nèi)分別開(kāi)挖第一梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞和第二梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞,第一梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞中的第一主洞(2)的軸線和第二主洞(4)的軸線均位于緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶(2)的平面內(nèi),第一主洞(2)的軸線和第二主洞(4)軸線的相互平行且與地下洞室(5)的邊墻平面平行,第一主洞(2)與第二主洞(4)之間開(kāi)挖兩條以上的連接洞(3),連接洞(3)的軸線垂直于第一主洞(2)和第二主洞(4)的軸線,第二梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞中的第三主洞(6)的軸線和第四主洞(8)的軸線均位于緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶(2)的平面內(nèi),第三主洞(6)的軸線和第四主洞(8)軸線相互平行且與地下洞室(5)的邊墻平面平行,第三主洞(6)與第四主洞(8)之間開(kāi)挖兩條以上的連接洞(7),連接洞(7)的軸線垂直于第三主洞(6)和第四主洞(8)的軸線;B..所述第一梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞和第二梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞中的第一主洞(2)、第二主洞(4)、第三主洞(6)和第四主洞(8)的寬度Bt是在已知預(yù)開(kāi)挖地下洞室(5)的寬度B、擬填充混凝土的抗剪強(qiáng)度τcon、垂直地下洞室(5)的軸線平面上的緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶(1)的視傾角β、緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶(1)的粘聚力C和緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶(1)的內(nèi)摩擦角φ、垂直地下洞室(5)的軸線平面上巖體(9)應(yīng)力張量[σxx,σyy,τxy]和設(shè)定的阻滑安全系數(shù)Fs后,按(式1)計(jì)算獲得;Bt=(τ·Fs?f)·B/2/τcon?????????????(式1)式中,f=(cos2β·σxx+sin2β·σyy+2sinβ·cosβ·τxy)tanφ+C??(式2)τ=sinβ·cosβ(σyy?σxx)+(cos2β?sin2β)·τxy??????????(式3) 第一主洞(2)、第二主洞(4)、第三主洞(6)和第四主洞(8)的高度為已知緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶(1)的平均高度的二倍,第一主洞(2)、第二主洞(4)、第三主洞(6)和第四主洞(8)的長(zhǎng)度等于緩傾角錯(cuò)動(dòng)帶(1)在地下洞室(5)的邊墻出露的平均長(zhǎng)度;C.所述第一梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞和第二梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞中的第一主洞(2)的軸線和第四主洞(8)的軸線到地下洞室(5)臨近直立邊墻的距離為地下洞室(5)寬度的一倍,第二主洞(4)的軸線和第三主洞(6)的軸線到地下洞室(5)臨近直立邊墻的距離為地下洞室(5)寬度的0.3倍;D.所述第一梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞和第二梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞中的連接洞(3)和連接洞(7)的斷面尺寸小于或等于第一主洞(2)、第二主洞(4)、第三主洞(6)和第四主洞(8)的斷面尺寸,兩條以上相鄰連接洞(3)的軸線之間的間距為地下洞室(5)的0.5倍,兩條以上相鄰連接洞(7)的軸線之間的間距為地下洞室(5)寬度的0.5倍;E.對(duì)所述第一梯形結(jié)構(gòu)的阻滑群洞中的第一主洞(2)、第二主洞(4)和兩條以上連接洞(3)進(jìn)行抗剪強(qiáng)度為τcon的混凝土填充,對(duì)第三主洞(6)、第四主洞(8)和兩條以上連接洞(7)進(jìn)行抗剪強(qiáng)度為τcon的混凝土填充。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:江權(quán),馮夏庭,徐鼎平,陳建林,江亞麗,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所,
類型:發(fā)明
國(guó)別省市:
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