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武深高速公路吉家坡隧道施工围岩稳定性研究
| 论文题名： | 武深高速公路吉家坡隧道施工围岩稳定性研究 |
| 关键词： | 高速公路;隧道施工;围岩稳定性;超前地质预报;监控量测;数值模拟 |
| 摘要： | 本文依托武深高速吉家坡隧道项目，在整理该工程区域的地质资料，隧道设计支护方案的基础上，结合超前地质预报、监控量测以及数值模拟分析三方面去综合分析隧道围岩稳定性。 预知前方地质情况是确保施工安全，施工过程中围岩稳定性的先决条件，首先对比各类超前地质预报方法发现单一的超前地质预报手段并不能很好的预测前方地质，常常需要多种探测方法的综合运用，弥补各自的不足，形成一个较为完整的地址超前预报，为施工安全提供有力的保障。吉家坡隧道主要运用了地质素描法、TGP以及地质雷达三种手段。 监控量测是指导施工的重要手段，通过对其采集数据的处理分析，可以有效的对围岩稳定性进行一个大致的预判，而其采集的数据往往与时间和空间呈现出一定的规律性，得到四种形式的变化曲线。依据规范中所规定的判定围岩稳定的标准，可以通过对数据的整理分析得出本隧道的围岩稳定情况，大约与掌子面相距3倍洞径时，可以进行二次衬砌的施作。 本文主要通过有限元软件数值模拟分析小净距隧道浅埋段不同覆盖层厚度的影响、浅埋段不同开挖顺序的影响、深埋段不用围岩级别的影响、深埋段不同净距的影响以及深埋段不同施工方法的影响。可得到以下结论:围岩变形随着覆盖层厚度增加而增加;先开挖深埋侧洞室后开挖浅埋侧洞室更有利于围岩稳定;围岩变形随着围岩级别的增加而减小;14m可能是小净距隧道的最优净距;CRD工法为最优的施工方法，台阶法是最简单易行的的施工方法。 同时，由于围岩稳定性较差会严重影响到二次衬砌的安全，加上在施工过程中，二次衬砌的顶部以及拱肩部位常常因为混凝土填充不密实，导致其厚度不够。本文创新点在于对浅埋偏压段的不等厚二次衬砌的安全性分析，分析可知随着拱顶以及拱肩位置厚度的减小，二次衬砌的轴力呈递增的趋势，而弯矩则呈现出递减的趋势，且二次衬砌的安全系数全部为减小趋势，衬砌破坏范围不断增加。所得结论可为实际工程设计和施工提供一定的参考，及时做好支护和防范工作。 |
| 作者： | 刘峰辉 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 徐林生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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