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富水断层破碎带隧道施工方案及参数优化研究
| 论文题名： | 富水断层破碎带隧道施工方案及参数优化研究 |
| 关键词： | 隧道施工;富水断层破碎带;超前预加固;开挖方法;参数优化;管棚预支护 |
| 摘要： | 新疆某隧道在修建过程中，隧址沿线穿越F1、F2、F3三条较大规模的断层破碎带，断层高压富水，岩体破碎节理发育，在施工中极易发生涌水、塌方等工程问题，严重影响隧道施工安全。 论文依托该隧道工程，结合地勘资料及现场设计施工情况，采用文献调研、理论分析、数值模拟和现场监测数据分析等手段对该隧道穿越F1、F2富水断层带的施工方法进行方案比选和参数优化，保证隧道安全施工。论文主要研究内容为: 1.隧道掌子面超前预加固方案研究 超前预注浆:通过理论分析、数值模拟等手段研究“上堵下排、泄水降压”注浆方法对掌子面前方富水软弱破碎围岩进行堵水加固的可行性并进行注浆参数设计，包括隧道径向注浆范围、纵向注浆长度等。 拱部预支护:在预注浆施工参数确定的情况下，通过理论分析、数值模拟等手段对超前小导管支护、T76自钻式高强管棚支护两种支护方法进行比选，选择出最佳的预支护方案，保证隧道安全施工。 2.隧道开挖方案比选及参数优化研究 在超前预支护方案和参数确定的基础上，对环形开挖留核心土法、两台阶法两种开挖方法进行方案比选，然后进行参数优化，在保证施工安全的前提下，提高施工效率。 3.斜井无工作室管棚预支护方法研究 隧道正洞采用长管棚预支护，这种支护方式需要做管棚工作室，在断层破碎带中扩挖管棚工作室增加了施工风险和开挖工作量，从而延长了施工工期，增加了施工成本，因此依托1＃斜井研究隧道采用无工作室12m中管棚预支护方法安全通过富水断层破碎带。 论文主要依托该隧道工程在断层中遇到的难题展开研究，研究成果已经在现场得到应用，效果良好，可为今后类似工程提供借鉴参考。 |
| 作者： | 张志恩 |
| 专业： | 隧道与地下工程 |
| 导师： | 黄明利 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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