1、本文以充填溶洞為主要研究對(duì)象，通過理論分析、模型試驗(yàn)、數(shù)值模擬和現(xiàn)場試驗(yàn)相結(jié)合的手段，探討了深長隧道溶洞突涌水機(jī)理與實(shí)時(shí)監(jiān)測方法。對(duì)實(shí)際工程中突水案例進(jìn)行突水模式分析和實(shí)時(shí)監(jiān)測，驗(yàn)證了本文理論體系的實(shí)用性，取得了一些有益的結(jié)論。
　　(1)結(jié)合國內(nèi)外充填型溶洞突水突泥相關(guān)研究資料，總結(jié)了充填型溶洞賦存規(guī)律。依據(jù)致災(zāi)條件的不同，提出了揭露即時(shí)型、強(qiáng)充填滯后型和弱充填間歇型三種孕災(zāi)模式。從地質(zhì)、地球物理場、實(shí)時(shí)監(jiān)測三方面的分析充填型溶

2、洞的孕災(zāi)前兆信息，遴選了易于獲取和分析的9項(xiàng)孕災(zāi)性識(shí)別指標(biāo)，從調(diào)查、預(yù)報(bào)和監(jiān)測等多種手段對(duì)充填型溶洞孕災(zāi)性進(jìn)行分級(jí)，提出了相應(yīng)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。按隔水阻泥結(jié)構(gòu)類型劃分了隔水巖體結(jié)構(gòu)破壞突水、充填型結(jié)構(gòu)滲透失穩(wěn)突水和復(fù)合式三種突水類型。
　　(2)研制了主補(bǔ)給通道識(shí)別與定位三維試驗(yàn)平臺(tái)，研發(fā)了地表徑流水源模擬系統(tǒng)和補(bǔ)給管道預(yù)埋方法，實(shí)現(xiàn)了多種形態(tài)、不同水壓、水流量下補(bǔ)給通道的模擬，為主補(bǔ)給通道識(shí)別與定位研究提供了技術(shù)支撐。通過對(duì)監(jiān)測結(jié)果的

3、分析，驗(yàn)證了突水災(zāi)害補(bǔ)給源補(bǔ)給通道識(shí)別與定位的可行性。
　　(3)依托湖北省保宜高速公路尚家灣隧道突涌水案例，建立揭露溶洞的計(jì)算模型，溶洞簡化為球體，模型導(dǎo)入FLAC3D進(jìn)行模擬開挖和平衡求解。全面分析了溶洞突水前隧道及溶洞周邊圍巖的位移場、應(yīng)力場、滲流場的演化規(guī)律，并且通過數(shù)據(jù)的歸一化處理，對(duì)多元信息進(jìn)行災(zāi)變分析，提出了隔水巖體破裂突水前兆信息的匹配模式。
　　(4)將微震監(jiān)測引入到隧道突水監(jiān)測中，并將微震監(jiān)測作為隧道突水