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运营偏压隧道病害分析与防治研究
| 论文题名： | 运营偏压隧道病害分析与防治研究 |
| 关键词： | 偏压隧道;病害防治;破坏机理;数值模拟;衬砌裂缝 |
| 摘要： | 随着我国经济结构的调整以及西部大开发战略的加速推进，作为经济建设重要支撑的公路、铁路等基础设施的建设也全面展开，而西部地区的地形复杂、起伏较大、地质病害多变，从经济、效率以及线型的要求，隧道方案成为首选。但是由于隧道在设计、勘察、施工存在纰漏以及地质条件不良等因素都有可能会造成隧道的偏压受载，从而造成隧道在运营期间出现的各种病害，削弱隧道的使用寿命、干扰道路的正常运营、更严重的是要花费大批的人力物力对隧道的病害进行治理。这就要求隧道工作者以及研究者们更多地对偏压隧道病害的诱发机理进行总结研究，为后续的隧道工程的建设提供较为可靠的理论以及实践依据，从而大大地降低隧道的建设、维护成本，也保证了道路隧道的持续性运行。 本论文对偏压隧道病害进行简单的理论分析、计算分析，同时通过理论的分析计算结果，归纳总结出偏压隧道病害的力学破坏机理。 本文通过运用地质雷达、激光断面仪、抽芯等多种检测手段对某实例隧道工程病害进行现场勘察，并对勘察数据进行归纳统计，并分析病害的分布位置、基本类型、病害严重程度、病害特征。调查结果显示隧道主要存在裂缝、渗水、错台等病害。并归纳分别分析出该隧道的洞身等压段的、小偏受载的出口段的病害机理以及病害之间的内在联系；而对于处于偏压受载的进洞段则进行 ABAQUS数值模拟分析。 本文基于ABAQUS对该实例病害隧道的进洞偏压段进行有限元建模并进行数值计算，将模拟结果与理论分析以及现场的病害特征进行对比分析。分析结果表明隧道进洞偏压段的主要病害---衬砌裂缝的主要诱发机理主要是由于隧道围岩的蠕变以及岩层结构面的相对滑动趋势共同作用所造成。而渗水、错台等其他病害的诱发机理最终也是由于裂缝的产生而诱发的二次病害。通过分析该隧道病害的诱发机理，理清各种病害之间的原发性和次生性的关系，从而有效地从根本上治理该种隧道病害。通过本论文的研究实践成果，可以为后续的相似的隧道工程提供借鉴和参考。 |
| 作者： | 刘远程 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 朱苦竹 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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