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初期支护缺陷对隧道稳定性的影响研究
| 论文题名： | 初期支护缺陷对隧道稳定性的影响研究 |
| 关键词： | 隧道稳定性;初期支护缺陷;喷射混凝土层厚度;锚杆长度;数值模拟 |
| 摘要： | 喷锚支护是喷射混凝土支护与锚杆支护的简称，而且喷射混凝土、锚杆和现场监控量测被认为是新奥法的三大支柱，可见喷锚支护在新奥法隧道施工过程中的重要性。 锚杆、喷层和围岩共同组成承载环，支承围岩压力，形成了新奥法初期支护结构。在施工过程中，通过现场监测了解初期支护及围岩的变形情况，待支护抗力与围岩压力相适应时进行外拱封底，使变形收敛，隧道围岩趋于稳定，随后进行二次衬砌的施工。但是，在隧道的施工过程中，初期支护施工常会出现一系列问题，导致初期支护结构存在质量缺陷，如喷射混凝土层厚度缺陷，锚杆长度缺陷等等。因此，有必要对初期支护缺陷对隧道稳定性的影响进行研究。本文的主要工作及成果如下： ①总结归纳前人的研究成果，对隧道初期支护结构的缺陷进行总结。其典型缺陷主要有：喷射混凝土层厚度缺陷；锚杆长度缺陷。 ②用数值模拟方法对实际设计参数下的隧道进行模拟分析得到：围岩等级越差，拱顶沉降和水平收敛值越大，表明了围岩等级越差，隧道周边位移相对较大的规律。 ③用数值模拟方法对典型的初期支护缺陷（喷射混凝土层厚度缺陷，锚杆长度缺陷）进行有限元分析，研究典型初期支护缺陷对隧道安全性稳定性的影响。通过分析得到：喷射混凝土层厚度不断减小，使得隧道周边位移增大；初期支护局部无喷层情况下，无喷层处的锚杆轴力比初期支护无缺陷时有明显增大；拱顶锚杆长度减小时，拱顶锚杆的最大轴力随锚杆长度的减小而有所增大。 ④整理分析现场监控量测成果，并与数值模拟的计算结果相结合，得出主要结论并提出进一步研究的建议。 |
| 作者： | 芦勃 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 王桂林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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