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基于监测数据分析的隧道围岩稳定性研究
| 论文题名： | 基于监测数据分析的隧道围岩稳定性研究 |
| 关键词： | 公路隧道;围岩稳定性;台阶法施工;变形监测 |
| 摘要： | 隧道围岩稳定性一直是国内外工程界所广泛关注的重要问题，国内外专家和学者对隧道围岩稳定性从理论到实践做了许多有益的探索和研究，取得了较为显著的成果。但由于隧道工程的复杂性及现行隧道围岩稳定性理论和判别方法尚不完善，目前隧道围岩稳定性判别上往往理论和实际有一定的脱节，主要依赖以往的工程经验和现场监控量测反馈来判定。因此，如何依据监测资料来判断并受广泛认可的公路隧道围岩稳定性判别标准仍是当今岩土工程界的重要课题。 本文以十天高速关同隧道为依托工程，以泥质板岩隧道为工程背景，在收集现场大量资料和结合现场不同施工方法的基础上，通过围岩变形监测和结合前人的研究经验，对关同隧道围岩变形规律及围岩变形与施工状况的关系进行了较为系统的分析和总结，提出了关同隧道围岩稳定性控制基准。并结合隧道在施工过程中不同施工方法变更试验段监测数据分析，总结了不同施工方法的隧道变形特征及其优缺点，提出了台阶法施工中的技术要点及变形控制措施。及针对台阶法施工中的下台阶施工普遍存在的问题进行总结，探讨了针对下台阶施工的分步开挖法和跳步开挖法。主要研究成果如下： （1）结合关同隧道工程地质条件和施工状况，通过对大量常规变形段和特殊工况段的监测数据进行统计分析，总结了关同隧道围岩变形规律及其变形与施工状况的关系。分析结果表明，隧道围岩的稳定性受施工时采用的施工方法及进度影响较大，并根据关同隧道的施工状况建立了适用于关同隧道的围岩稳定性控制基准。 （2）通过将关同隧道施工阶段的施工工法与围岩的变形稳定性特征相结合，分析了不同施工方法隧道围岩的变形特征，并总结了三台阶工法施工时变形较大的原因，提出了相应的变形控制措施和施工应对措施。 （3）下台阶开挖是隧道台阶法工法施工中的重要工序，通过关同隧道围岩变形与开挖工序的相关关系分析，表明下台阶开挖引起的变形量是围岩总变形量中极为重要的组成部分（最大可达总变形量的40％左右），且下台阶的施工直接影响隧道施工的安全性和支护结构的闭合时间及隧道的施工速度。针对此问题并结合关同隧道现场施工，探讨了下台阶的施工方法，并分析了适用于下台阶开挖的分步开挖法和跳步开挖法的影响。 |
| 作者： | 刘城 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 晏长根 |
| 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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