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高地应力公路隧道施工围岩稳定性研究
| 论文题名： | 高地应力公路隧道施工围岩稳定性研究 |
| 关键词： | 高地应力;公路隧道;围岩稳定性;卸压支护 |
| 摘要： | 基于围岩稳定性理论,详细分析了影响高地应力区公路隧道围岩稳定性的因素,进而对高地应力区公路隧道围岩稳定性主要影响因素进行量化分析,并针对高地应力隧道施工引起围岩应力集中与变形过大问题采取合理的卸压支护措施进行数值模拟研究,为高地应力区公路隧道设计与施工提供科学的理论依据。本文研究的主要成果如下: 1.从高地应力定义、单元类型、网格划分、边界条件、围岩破坏模式、模型参数等方面入手,建立高地应力公路隧道数值模型,对数值模型进行验证,并提出本文计算流程。 2.依据围岩稳定性理论,通过数值模拟方法,针对围岩的强度、隧道埋深、跨度、侧压力系数、断面形式、高跨比等因素在高地应力隧道施工过程中对围岩稳定性影响有所不同,建立数值分析模型,对围岩稳定性的影响因素进行了分析。得出围岩强度、埋深、跨度是影响高地应力隧道围岩应力与变形的主要因素,同时侧向压力系数、高跨比对高地应力隧道围岩应力与变形也具有一定的影响,断面形式的变化对围岩应力与变形影响较小。 3.通过数值模拟,对高地应力公路隧道施工影响围岩稳定性的主要因素进行量化分析,得到了围岩应力与变形的影响规律及量化公式,并用数值模拟结果对量化公式进行比较,分析可以应用于高地应力隧道施工估算最大围岩应力与变形。 4.针对隧道施工后围岩应力集中与变形过大,采取卸压槽法、钻孔卸压法、衬砌选择、锚杆布置等卸压支护措施。通过数值模拟分析,效果明显,为实际高地应力隧道工程设计与施工提供科学的理论依据。 |
| 作者： | 姚庆龙 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 柳厚祥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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