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饱水土质隧洞变形特性及支护措施研究
| 论文题名： | 饱水土质隧洞变形特性及支护措施研究 |
| 关键词： | 饱水土质隧洞;现场监测;变形特性;支护措施;稳定性 |
| 摘要： | 近年来,我国越来越多的公路隧道、铁路隧道、引水隧洞等在土体中修建,土质隧洞围岩开挖稳定性愈加受到关注。受众多因素影响,土质隧洞的开挖稳定是一个相当复杂的加载卸载过程,且受水的影响十分强烈,因而在饱水土体中修建隧洞的施工难度远远大于修建同类型的岩石隧洞;另一方面,当前对土质隧洞的变形特性研究尚不够深入,在设计和施工中可供借鉴的资料和经验有限。本文以新疆库尉引水隧洞为依托,基于现场变形监测数据,结合数值试验计算结果,对饱水土质隧洞的围岩变形及稳定性进行了分析研究。主要研究内容和成果如下: (1)通过对库尉引水隧洞现场变形监测数据的分析,分析了饱水土质隧洞变形特性及机理。将隧洞从开挖到稳定过程中的变形分为3个阶段:横向空间效应影响阶段→纵向空间效应+时间效应影响阶段→时间效应影响阶段;分析了土质围岩类型、埋深、初期支护刚度及地下水对变形的影响。 (2)借助数值分析软件FLAC3D、SEEP/W和SIGMA/W,通过数值试验从围岩参数、初始地应力场、城门洞形断面形式、地下水四个方面探讨了弹性模量E、泊松比μ、黏聚力c、内摩擦角φ、侧压力系数λ、埋深H、洞径D、高跨比、地下水位高程等9个因素对围岩变形及围岩位移释放系数的影响量化规律。 (3)结合数值计算结果和现场变形监测数据,对饱水土质隧洞不同支护结构参数、不同支护时机下围岩的变形进行了对比分析,并通过实际工程中饱水土质隧洞特殊洞段的处理措施及围岩稳定性进行了研究和验证。 |
| 作者： | 陈永汀 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 李宁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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