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钙质泥岩大断面隧道围岩稳定性分析与控制方法及工程应用
| 论文题名： | 钙质泥岩大断面隧道围岩稳定性分析与控制方法及工程应用 |
| 关键词： | 隧道施工;钙质泥岩;围岩变形;力学参数;支护结构 |
| 摘要： | 近几年，国家对西部地区的基础建设格外重视，穿越地质不良地区的隧道的数量也逐渐增加。当隧道在施工过程中穿越溶洞、软岩等地质不良地区时，会发生隧道塌方、岩爆、突涌水、围岩变形等重大灾害，不仅延迟了隧道工期，而且还造成重大的财产损失和人员伤亡。对于这些重大灾害，在发生前能进行预测是首要任务，其次是往常普通的支护结构形式不能满足要求，需要提出新型支护结构体系。 (1)在重庆某隧道现场选取钙质泥岩，在山东大学实验室内对岩样进行加工，开展室内常规单轴、三轴压缩试验，不仅得到了岩样的基本力学参数，而且分析了岩样的破坏形式。 (2)利用有限元软件ABAQUS，以重庆某隧道为工程背景，模拟了软岩隧道的开挖支护过程，重点模拟了隧道围岩变形和受力情况。 (3)提出了由钢格栅核心筒、高韧性喷射混凝土、强粘性喷射防水卷材组成的新型支护结构体系，并在重庆某隧道进行了应用。在该支护体系中安装单点位移计、表面应变计和双模压力盒，分析了其应力、应变、围岩压力及变形等数据，将测得围岩变形数据与传统支护形式下的变形数据进行了对比，新型支护可以有效的治理围岩变形。 (4)利用属性数学对隧道钙质泥岩区域围岩变形进行风险评估，得出该隧区有较大的围岩变形风险。安装岩石应力计、单点位移计和渗压计，远程监控隧道围岩变形前发生的变化值。并且研发了隧道安全施工管理平台，囊括了超前地质预报、监控量测、开挖进度、隧道围岩变形监测等信息，方便施工单位管理。 |
| 作者： | 王本硕 |
| 专业： | 建筑与土木工程（岩土工程） |
| 导师： | 李术才;李利平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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