原文传递
山岭公路隧道洞口施工方法与仰坡支护稳定性分析
| 论文题名： | 山岭公路隧道洞口施工方法与仰坡支护稳定性分析 |
| 关键词： | 公路隧道;洞口过渡段;开挖方式;仰坡坡面 |
| 摘要： | 由于隧道洞口过渡段围岩埋深较浅，岩石风化严重且破碎、松散，一旦开挖方式不合理，极易导致隧道洞口段塌方和隧道仰坡滑坡等地质灾害发生。针对V2级围岩浅埋隧道洞口过渡段的施工方法，隧道设计细则(JTG/T D70－2010)没有详细说明采用那种开挖方式最优，以及仰坡应在什么情况下采用何种支护来防止仰坡滑坡等地质灾害的发生。因此，本文对隧道洞口过渡段采用那种开挖方式更合理以及仰坡坡角为多少度时采用何种方法加固仰坡坡面进行研究，为隧道洞口过渡段施工提供理论依据。 本文通过FLAC3D数值模拟的方法分别对端墙式洞门与削竹式洞门在V2级围岩浅埋隧道洞口过渡段采用“模型一单侧壁导洞法”、“模型二预留核心土法”、“模型三双侧壁导洞法”、“模型四台阶法”四开挖方法进行研究，同时针对仰坡建立坡角为20°、30°、40°、45°、50°等5个模型并采用地表锚杆注浆加固仰坡进行研究，通过分析隧道围岩位移与应力、衬砌结构位移与应力、洞门位移与应力、锚杆轴力、塑性区体积等得出以下几方面结论： 1.隧道洞口过渡段采用双侧壁导洞法开挖时，围岩与仰坡竖向位移值最小，比其他三种开挖方式小10％~20%左右；初衬降低围岩与二衬之间的应力幅度最大，达到0.6MPa左右，能够充分发挥初衬的支护抗力；锚杆轴力分布均匀，锚杆砂浆最有利于锚杆工作，认为双侧壁导洞法为隧道洞口过渡段最合理的施工方法。 2.削竹式洞门混凝土竖向变形值比端墙式洞门小，且主要以受压为主有利于混凝土工作；采用削竹式洞门能够缓解隧道仰坡位移对洞门影响，减小对山体植被的破坏，有较好的行车安全性和舒适性。 3.当隧道仰坡坡角大于40°时，仰坡竖向沉降最大值与纵向位移最大值都发生在隧道洞口坡脚处（Y=6m断面处），并有较大范围的塑性变形；本文认为在不影响隧道开挖对围岩竖向位移、塑性区体积的情况下，地表锚杆注浆加固隧道坡角为50°仰坡能够使仰坡竖向位移减小最大达14.4%，纵向位移减小最大达33.26%，能够使洞门混凝土竖向位移减小6.94%。 |
| 作者： | 李晨 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 徐东强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
