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弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场实测研究的开题报告
一、研究背景
弱胶结软岩是典型的难以支护的地质体之一，其强度低、不稳定性大，极易形成大规模塌方崩落，给隧道建设带来巨大挑战。而且，从目前的隧道建设实践来看，深埋地层巷道越来越常见，隧道深埋度增大会降低地应力，软岩受力状态会变差，会增加支护的难度和风险。因此，深入研究弱胶结软岩深埋地层巷道的支护设计方法和技术，对于确保隧道工程的安全和顺利进行至关重要。
二、研究目的
本研究旨在通过对弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计和现场实测的研究，探索其适用的支护方式和技术，提出切实可行的支护方案，从而保障巷道的安全与顺利进行。
三、研究内容
1.弱胶结软岩的力学特性分析
通过对弱胶结软岩岩土力学性质的分析，对其应力状态、破坏模式和变形特征进行研究，明确其力学特性和支护难点。
2.深埋地层巷道支护设计方案研究
基于弱胶结软岩的力学特性和巷道施工条件，提出支护方案，包括主要支护结构和配套辅助设备的选择、支护材料的选用以及支护时的操作方法等。
3.巷道支护效果现场实测研究
在实施支护方案后对巷道支护效果进行现场实测，对支护结构的变形、荷载传递和岩土体变形进行监测分析。
四、研究方法
1.采用野外岩土力学探测技术，对弱胶结软岩的岩土力学性质进行探测分析。
2.基于复杂软岩隧道模拟实验室实验，研究岩土体力学行为，包括巷道周围岩土体的变形特征、力学响应和稳定性变化。
3.应用小型巷道模型实验，研究岩体变形和巷道结构变形规律，探讨合理的巷道支护结构设计。
4.在支护方案实施后，采用现场监测仪器，对支护效果进行实测分析。
五、研究意义
1.提高弱胶结软岩深埋地层巷道支护的科学性和规范性。
2.探索巷道支护方案的可行性和有效性，为巷道施工提供科学依据和实践指导。
3.研究在巷道施工中可能出现的问题，并探讨应对措施。
4.优化巷道支护设计，减少巷道建设对环境的破坏，提高资源利用效率。
六、研究计划
1.第一年：收集分析资料，进行现场勘察及野外岩土探测，确定研究方法和方案。
2.第二年：进行巷道模型实验及软岩隧道模拟实验，通过实验分析得出深埋巷道支护设计方案。
3.第三年：实施支护设计方案，对其进行现场监测和实测研究，总结研究成果和应用情况。
七、参考文献
1.软岩力学.唐汉林，杨瑞林，张洁.中国水利水电出版社，2012.
2.工程岩土力学.游谋勇，余明义，谢柏扬.中国建筑工业出版社，2018.
3.深部软岩隧道施工与支护技术研究.卢正桥，韩国华，张成军.岩石力学与工程学报，2014，33(增刊1):pp.1-6.