[发明专利]一种巨跨地下洞库服役期结构安全的评价方法

权利要求书

1.一种巨跨地下洞库服役期结构安全的评价方法，其特征在于，该评价方法如下：

步骤一、选择巨跨地下洞库内年平均相对湿度为巨跨地下洞库服役期环境影响的影响因素，并对影响因素进行如下分级：A级为洞库内年平均相对湿度＜50％，B级为洞库内50％≤年平均相对湿度＜80％，C级为洞库内年平均相对湿度≥80％；

步骤二、建立服役期巨跨地下洞库结构安全的评级指标体系，选择围岩压力、初期与被覆间接触压力、喷射混凝土内力、被覆混凝土内力、围岩内部变形、锚杆轴力和锚索轴力作为服役期巨跨地下洞库结构安全的评价项目，共同形成评价指标体系；

步骤三、各评价项目均为一独立的个体；分别监测各评价项目，得监测值，分别将各评价项目的监测值进行分段划分，各段对应洞库结构安全级别，为I级、II级、III级或IV级；当同时测定多个评价项目时，先得出各评价项目对应的洞库结构安全级别，然后将洞库结构安全级别高的值作为洞库安全级别的评价值；

在所述步骤三中，根据围岩压力与初期和被覆间接触压力值对洞库进行结构安全分级的过程如下：所述围岩压力与初期和被覆间接触压力值均独立监测，得到各压力值；在同一洞库结构安全级别下，对应的围岩压力与初期和被覆间接触压力值相同，故采用同一公式表示，如下：

在洞库内年平均相对湿度等级为A级、B级或C级，且压力值＜0.06MPa时，洞库结构安全级别为I级；

在洞库内年平均相对湿度等级为A级、B级或C级，且0.06MPa≤压力值＜0.12MPa时，洞库结构安全级别为II级；

在洞库内年平均相对湿度等级为A级或B级，且0.12MPa≤压力值＜0.2Mpa，洞库结构安全级别为III级；或者在洞库内年平均相对湿度等级为C级，且0.06MPa≤压力值＜0.12MPa，洞库结构安全级别为III级；

在洞库内年平均相对湿度等级为A级或B级，且压力值≥0.2MPa，洞库结构安全级别为IV级；或者在洞库内年平均相对湿度等级为C级，且当压力值≥0.06MPa，洞库结构安全级别为IV级；

其中，压力值0.12MPa为洞库围岩结构发生变形的临界值。

2.根据权利要求1所述的一种巨跨地下洞库服役期结构安全的评价方法，其特征在于，在所述步骤三中，根据喷射混凝土内力和被覆混凝土内力对洞库进行结构安全分级的过程如下：所述喷射混凝土内力和被覆混凝土内力均独立监测，得到各微应变；在同一洞库结构安全级别下，对应的喷射混凝土内力和被覆混凝土内力微应变相同，故采用同一公式表示，如下：

洞库内年平均相对湿度等级为A级、B级或C级，且微应变＜25uε，洞库结构安全级别为I级；

洞库内年平均相对湿度等级为A级、B级或C级，且25uε≤微应变＜50uε，洞库结构安全级别为II级；

洞库内年平均相对湿度等级为A级或B级，且50uε≤微应变＜80uε，洞库结构安全级别为III级；或者，当洞库内年平均相对湿度等级为C级，且25uε≤微应变＜50uε，洞库结构安全级别为III级；

洞库内年平均相对湿度等级为A级或B级，且微应变≥80uε，洞库结构安全级别为IV级；或者当洞库内年平均相对湿度等级为C级，且微应变50uε≤微应变＜80uε，洞库结构安全级别为IV级。

3.根据权利要求1或2所述的一种巨跨地下洞库服役期结构安全的评价方法，其特征在于，在所述步骤三中，根据围岩内部变形对洞库进行结构安全分级的过程如下：

洞库内年平均相对湿度等级为A级、B级或C级，且围岩内部变形＜0.9mm，洞库结构安全级别为I级；

当洞库内年平均相对湿度等级为A级、B级或C级，且0.9mm≤围岩内部变形＜1.8mm，洞库结构安全级别为II级；

洞库内年平均相对湿度等级为A级或B级，且1.8mm≤围岩内部变形＜3mm，洞库结构安全级别为III级；或洞库内年平均相对湿度等级为C级，且0.9mm≤围岩内部变形＜1.8mm，洞库结构安全级别为III级；

洞库内年平均相对湿度等级为A级或B级，且围岩内部变形≥3mm，洞库结构安全级别为IV级；或者当洞库内年平均相对湿度等级为C级，且1.8mm≤围岩内部变形＜3mm，洞库结构安全级别为IV级。