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软硬互层水平岩体小净距偏压隧道施工稳定性研究
| 论文题名： | 软硬互层水平岩体小净距偏压隧道施工稳定性研究 |
| 关键词： | 小净距隧道;软硬互层岩体;施工稳定性 |
| 摘要： | 本文以四川省遂德高速公路鸡公岭隧道为工程背景，针对软硬互层水平岩体小净距偏压隧道的施工稳定性进行研究。通过理论分析、物理模型试验以及数值模拟等手段对软硬互层水平岩体小净距偏压隧道围岩的应力变形、塑性区分布以及初期支护的受力状态进行了系统分析。本文的主要工作及研究结论如下： （1）基于太沙基极限平衡理论，考虑水平软硬互层围岩特性对隧道围岩进行滑块体分区，推导了软硬互层水平岩体小净距偏压隧道围岩压力解析解。 （2）利用有限元分析软件，设置全断面开挖法、上下台阶开挖法、三台阶开挖法以及环形开挖法，对软硬互层水平岩体小净距偏压隧道进行动态开挖，得到了不同开挖方法对隧道围岩应力变形、塑性区分布、中岩墙整体变形以及初期支护受力状态的变化规律。综合对比分析了四种开挖方法对软硬互层水平岩体小净距偏压隧道的施工稳定性影响，最终确定三台阶开挖法效果最佳。 （3）以鸡公岭隧道工程为原型，以物理模型试验为手段，配置了软岩与硬岩相似材料，并制作了鸡公岭隧道物理实验模型。通过监控量测系统得到了鸡公岭隧道典型软硬互层水平岩体小净距偏压隧道围岩卸荷变化规律。 （4）利用有限元分析软件，建立了软硬互层水平岩体小净距偏压隧道施工模型，查明了偏压角度、软硬互层相对位置以及隧道埋深等因素对隧道围岩应力变形、塑性区分布及初期初期支护受力状态的变化规律。 |
| 作者： | 刘杰 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 王俊杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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