原文传递
深埋软弱围岩隧道施工时空效应及大变形控制研究
| 论文题名： | 深埋软弱围岩隧道施工时空效应及大变形控制研究 |
| 关键词： | 深埋软弱围岩隧道;隧道施工;时空效应;流变反演数值;变形控制 |
| 摘要： | 深埋软弱围岩隧道的变形是与空间、时间密切相关联的，运用岩体流变学的观点才能更加充分的阐明深埋软弱围岩隧道变形力学机理，使理论更好地指导隧道设计与施工。本文以湖南省吉怀高速公路梁家院子隧道为工程背景和研究对象，根据岩体流变理论，采用现场测试试验和数值模拟等手段，对深埋软弱围岩隧道的时空效应和大变形控制技术进行研究。主要研究工作和成果如下: (1)结合梁家院子隧道现场测试结果，总结分析了软弱围岩隧道大变形的时空表现和力学特性，系统地探讨了软弱围岩隧道大变形力学机理。 (2)本文从深埋隧道软粘土地层的应力-应变的时效性入手，依据模型选取的原则，建立了Burgers模型和Mohor-Coulomb模型串联而成的复合粘弹塑模型，该模型可以更好地描述软粘土的粘弹塑性力学行为。利用现场监测变形时间序列数据，根据位移反分析理论和粘弹性反演计算格式，获得了对隧道围岩稳定性分析结果影响的流变参数。 (3)依托梁家院子隧道现场工程地质条件，分别构建三维弹塑性模型和粘弹塑性数值模型，分析了隧道开挖过程中围岩变形、应力随空间、时间、施工工序逐渐发展演化的时空历程，探讨了蠕变对隧道变形及支护结构受力的影响，总结了深埋软弱围岩隧道施工的时空效应规律。 (4)基于软弱围岩隧道大变形力学机理和变形的时空效应，分别探讨在三台阶施工工法下台阶长度、二次衬砌支护时机、型钢喷射混凝土参数以及锁脚小导管长度对控制软弱围岩隧道大变形的影响，总结了深埋软弱围岩隧道大变形控制技术。 |
| 作者： | 李凤翔 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 张运良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
