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曹家沟黄土大断面隧道施工参数优化研究
| 论文题名： | 曹家沟黄土大断面隧道施工参数优化研究 |
| 关键词： | 黄土隧道;施工工艺;参数优化;三台阶七步法 |
| 摘要： | 大断面黄土隧道断面面积大、围岩条件差导致设计、施工、运营遇到大量困难和问题。现阶段大部分黄土隧道多采用传统施工方法,施工工序繁杂、进度缓慢,而三台阶七步法在此类地质条件下具有独特的优势,但其施工参数的优化研究还不完善,这成为大断面黄土隧道工程中亟待解决的重要课题。 本文通过研究黄土性质、黄土隧道变形特征、围岩压力、主要灾害,分析大断面隧道的界定和施工方法,比较国内黄土隧道传统施工方法,验证了曹家沟隧道采用三台阶七步法的可行性,并重点对三台阶七步法的施工过程和施工要点进行研究。 在曹家沟大断面黄土隧道工程基础上,对三台阶七步法支护效果进行数值模拟研究,并优化三台阶七步法的各施工面错距,主要得到以下结论: (1)由于三台阶七步法台阶短、支护封闭及时,隧道围岩沉降得到较好控制,沉降主要发生在上台阶和中台阶开挖后,可以通过适当增加上台阶施工步距来控制围岩压力释放速率,提高施工安全性。 (2)适当加大台阶施工面错距可以较好地控制地层沉降变形,上台阶与中台阶施工错距、中台阶左右导洞施工错距对围岩沉降变形影响较大。 (3)建议各施工面错距合理范围如下:上台阶与中台阶施工错距范围为4～6m;中台阶左右导洞施工错距范围为2.5～3.5m;下台阶左右导洞施工错距范围为2.5～3.5m;下台阶与仰拱施工错距合理范围为6～8m。 |
| 作者： | 李保平 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 王小林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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