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大断面黄土隧道开挖变形监测研究及施工过程分析
| 论文题名： | 大断面黄土隧道开挖变形监测研究及施工过程分析 |
| 关键词： | 黄土隧道;围岩变形;数值模拟 |
| 摘要： | 近年因为来国家各类方针政策的施行，西部各省份交通运输行业得到迅速发展，越来越多的公路、铁路将穿越黄土区域。我国黄土隧道设计和施工并没有系统的理论体系，大多数都是以工程类比法为主。本文以塘家塬黄土隧道为依托，主要采用现场监测量控、围岩压力理论计算及数值模拟计算三种方法相结合的手段，研究黄土隧道围岩变化规律和应力分布规律，为以后的黄土隧道工程进行指导和借鉴。主要研究内容如下: (1).介绍了黄土隧道的四种施工工法，分别为:中隔壁开挖法（CD法）、双侧壁导坑法、交叉中隔壁法（CRD法）及三台阶法。对比分析四种工法，评价其优劣性。 (2).根据现场实测数据得出:黄土隧道围岩变形一般经历三个阶段“急剧变化—缓慢变化—基本稳定”。仰拱封闭以前变形量约占总变形量90％以上，所以基本稳定阶段一般发生在仰拱施作完成后。根据《公路隧道施工技术规范》规定得出:二次衬砌施作的最佳时间为隧道开挖后的第18天。 (3).采用现有的六种围岩压力计算方法和七种隧道深浅埋判断法计算得出，泰沙基理论计算结果和实测结果能很好的吻合，推荐使用泰沙基理论为塘家塬大断面黄土隧道的围岩计算理论，建议采用47m为塘家塬黄土隧道的深浅埋分界标准。 (4).通过数值模拟研究在同样的支护设计参数下，中隔壁开挖法（CD法），双侧壁导坑法及三台阶法的围岩变形规律、应力分布规律及塑性区分布规律，得出结论如下:双侧壁导坑法对于大断面黄土隧道的开挖稳定性以及安全性有较好的保障，能够更有效地控制围岩变形，建议在围岩较差段采用双侧壁导坑法。 |
| 作者： | 靳金 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 严松宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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