地下工程地质问题ppt课件.ppt

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1、Chapter7地下工程地质问题(YAOHUAN.professor)福州大学土木工程学院轨道与地下工程系/岩土工程研究所北京地铁王府井车站广州地铁东（山口）~杨（箕）区间隧道Chapter7地下工程地质问题（纲要）一、地下工程与地质环境条件关系(动态)概述：1、日本青函隧道2、英吉利海底隧道3、日本关门隧道4、厦门东翔安海底隧道5、隧道工程的优势特点二、地下工程相关的若干基本概念：1、岩体的含义及其构成2、岩体结构类型含义和类型特征3、地应力问题概述4、围岩、围岩应力含义及其特征三、地下工程的专门工程地质问题概论：1、地下水作用问题2、

2、地下有害气体问题3、地下温度场问题4、岩爆问题5、围岩工程地质特征分类（围岩工程特性分类）四、围岩的工程分类及其应用（围岩稳定性的定性分析）1、围岩工程分类的目的2、围岩工程分类的主要依据（原则）和指标3、围岩工程分类方案概述.五、围岩稳定性的（定量）计算分析评价：1、围岩稳定性定量计算分析评价的目的2、围岩压力的含义和类型3、围岩压力的计算分析理论和方法简述六、地下(隧道)工程超前地质预报问题1.地质法预报;2.地球物理探测预报法;3.综合法预报.(**施工期超前地质预报.**)Chapter7地下工程地质问题一、地下工程与地质环境条件关系

3、(动态)概述：地下工程是土木、交通和水利水电工程的重要构成类型之一。而地质环境条件因素对各类地下工程的决策、立项、设计和施工，以及运营使用均有举足轻重的影响作用。主要以海底隧道工程为例概括评述之；如：1、日本青函海底隧道；全长53.8km（为至今世界最长），海底长23km；始建于1965年，竣工于1985年，历时20年；历经磨难主因之一，便是海底23km长无钻孔勘测，约80%的地质条件与设计预测不附或太粗糙，不得不主要靠超前导洞及服务隧道掌子面的超前钻探孔来修改完善设计和指导施工，引发很多事故，故工期长，造价很大。2、英法（英吉利）海底隧道。

4、全长50.50km，海底长37km（比日本青函长55%）；始建于1988年，完工于1994，历时8年。施工顺利，造价仅为日本青函隧道的一半，主要原因之一是，地质勘查详细，海底段实施深海钻探孔120个，海底地质环境条件掌握的较详细，较准确，选在岩性较单一的K纪泥灰岩之中。3、日本关门隧道（为世界最早的第一条海底隧道）；全长3.6km，海底长仅为1.14km；始建于1936.9，完工于1944年，历时8年，工期长，造价高，重要原因之一是采用“三边”政策。4、厦门东翔安隧道，为我国首条海底隧道。全长8.7km，海底段长6.0km；隧道截面积为100

5、m2，三车道，隧道围岩基本全为岩浆岩，地质环境条件(简单)较好，总投资32亿。2006年动工，2010年建成，即工期仅为4年。5、隧道工程的优势；它兼具有不受台风、浓雾条件、海啸恶劣环境的影响的优点，还具有不象桥梁那样易阻塞海上航运或易受航船撞击危害等优势；还具有备战防灾安全等优点。因此，海底隧道应是跨海峡（湾）交通的较佳方案。我国拥有2万多km长的海岸线，海峡（湾），岛屿众多。随着国力的增强，我国人民生活水平和质量的提高，对海湾（峡）交通高水平高质量的要求与日俱增，海底隧道工程远景广阔诱人。目前，我国的海底隧道工程水平离世界先进水平有较大的

6、距离。但是，我国陆上地下工程在国际上具有很高水平，尤其是交通（公路、铁路）隧道工程水平属世界先进水平，已修建总长近3000多Km，居世界之首；其中大瑶山隧道（全长14.3Km），秦岭隧道（18.7Km）都属成功的范例工程。因此，我国已具备修建包括海底隧道在内各类地下工程的能力和较好水平。厦门东隧道地质图厦门东隧道线路图厦门东隧道施工图厦门东隧道内部装饰和通风设计二、若干基本概念问题：1、岩体的含义及其构成：①岩体含义：是由一种或多种岩石组成，可以是不同成因与类型岩石的组合体，是由结构面和结构体两部份构成的，是自然形成的非场质各向异性不连续地质

7、体。②结构面：是指岩层（体）中的层理面，软弱夹层，片理面、节理（面）、断裂或断层面、裂隙面等各种不连续面或软弱面的统称。③结构体：指被结构面包裹的岩块（岩石），常俗称岩块。2、岩体结构类型含义和类型特征①岩体结构含义：指不同类型或成因、级别、特征的结构面与不同大小和形态的结构体（岩块或岩石），以不同特性组合（联结）形成的岩体所具有的结构。②岩体结构类型及其特征：请见P142表6-1a.整体块状结构岩体c.碎裂状结构岩体b.层状结构岩体d.散体状结构岩体③岩体结构类型确定划分的重要意义a.是岩体具有的工程特性的基本反映，是岩体工程分类的基础（依

8、据）b.是岩体的工程地质与水文地质条件特征的综合反映c.是岩体强度和变形特征的基本反映d.是岩体应力状态、性质和分布特征或规律的基本反映。3、地应力问题概述①地应力