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大断面隧道三岔口施工变形机理及控制技术研究
| 论文题名： | 大断面隧道三岔口施工变形机理及控制技术研究 |
| 关键词： | 大断面隧道;三岔口;变形机理;控制技术;优化设计;安全施工 |
| 摘要： | 随着国家对交通资源的大力开发，铁路建设的步伐得到了快速发展。如今随着国家资源向西部倾斜，铁路建设遇山挖隧道，逢河要架桥，沿线隧道的占线比例正逐日提高。在大长隧道施工时，为了缩短施工工期，通常会通过设置多条辅助坑道（斜井）的方式来增加主隧道开挖工作面，而在斜井进入正洞部位的三岔口段，由于隧道开挖形状不规则，围岩受力极为复杂，应力集中尤为突出，施工过程中技术难度增大。特别是在不良地质段，大断面隧道三岔口部位开挖支护难度更大，质量安全隐患多，开挖或支护不当，围岩极易大幅度下沉，甚至塌方，造成重大安全质量事故。如何在确保安全施工的同时，保证三岔口围岩稳定性，并快速完成施工，降低经济成本是重难点。 针对上述大断面隧道三岔口施工过程中易出现的关键性技术难题，本文根据宝兰客运专线BLTJ-14标工程中古城岭隧道1＃斜井三岔口施工的工程背景，对大断面隧道三岔口施工变形机理及控制技术作出了探讨。论文主要研究内容如下： （1）在前人研究的理论基础上，分析总结隧道三岔口区域施工过程中围岩受力变形与失稳机理，并提出相应的围岩变形控制方法，为施工提供充分的理论依据。 （2）通过MIDAS GTS NX有限元分析软件对即拟定三岔口施工方案进行三维数值模拟，主要分析施工阶段围岩位移的一般变形规律，得出围岩破坏变形最薄弱点，然后对施工方案进行优化后再模拟，对比分析后确定合理、高效的三岔口施工方案。 （3）为验证优化后方案的合理性，结合工程中典型试验段，实施优化后的方案，并辅以监控量测信息化管理，对隧道围岩变形实时进行监控，通过对采集数据的分析和总结，最终验证了优化后的方案确实较为合理、高效，在今后相关类似工程中具有一定程度上的参考价值。 |
| 作者： | 皮乾勇 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 余永强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河南理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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