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黄土公路隧道钢管混凝土支护结构参数研究
| 论文题名： | 黄土公路隧道钢管混凝土支护结构参数研究 |
| 关键词： | 公路隧道;钢管混凝土支护;结构参数;刚度性能 |
| 摘要： | 初期支护是隧道的主要支护结构，在黄土隧道中更是如此。黄土公路隧道的围岩变形量大、变形时间长，导致初期支护刚度不足以及二次衬砌开裂等问题，使得隧道施工中的安全隐患大大增加。因此探究大刚度、受力大、性能强的拱架结构作为黄土公路隧道的初期支护结构是至关重要的。基于此思想，本文提出采用大管径的钢管混凝土拱架结构来代替传统的钢架支护结构，具有更大的刚度、受力大等优势。 在此基础上，本文通过理论计算对其与传统的钢架支护的刚度作了对比分析，同时通过ANSYS有限元对比分析了两者的支护效果及受力特性。突出大管径钢管混凝土作为黄土公路隧道的一种新型支护结构，在刚度及受力特性上的显著优势，进而能够更好的控制围岩的变形。其受力大的特点，也能够间接减少二次衬砌的负担，对于黄土隧道的大变形、变形时间长等问题能够得到很好的改善。 在其作为初期支护结构进行施工前，要对其局部结构的参数进行优化设计。因此，通过ANSYS有限元对支护结构进行截面选型，对结构的节点套管参数进行了优化，确定了合理的节点套管位置，较优的套管尺寸，保证其在一定的参数情况下达到更高的支护效率。其次，对比分析了钢管混凝土翼板以及支护间距参数对支护效果的影响，通过不同参数组合下的围岩变形，突出支护结构的间距对支护效果的显著影响，同时确定了支护效果较优的翼板和支护间距的参数组合。 |
| 作者： | 谭贝 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 谢永利 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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