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浅埋偏压小净距黄土隧道围岩稳定性研究
| 论文题名： | 浅埋偏压小净距黄土隧道围岩稳定性研究 |
| 关键词： | 浅埋偏压小净距黄土隧道;围岩稳定性;数值模拟;支护结构;有限元法;力学特性 |
| 摘要： | 由于隧道选址区的地形地质条件的限制和在施工技术、质量控制以及工程造价等诸多方面的优势，小净距隧道得到了广泛应用和发展。然而，与一般小净距隧道不同的是，浅埋偏压小净距黄土隧道因其特殊而复杂的工程地质条件和浅埋偏压的施工环境等，极易出现工程事故，造成人民生命财产的损失。因此，针对浅埋偏压黄土小净距隧道的围岩稳定性问题进行系统而深入的研究具有十分重要的意义。 本文以山西吕梁地区某浅埋偏压小净距黄土隧道工程为背景，通过理论分析、现场实测和数值模拟等方法，系统的针对隧道在开挖期间围岩的位移-时间变化规律、预留变形量、隧道围岩变形随地面坡度和埋深变化的发展规律以及影响浅埋偏压小净距黄土隧道围岩稳定性的主要因素等展开研究。本文的主要研究内容和成果如下： （1）归纳总结了浅埋偏压小净距隧道的判定方法和分类，系统阐述了浅埋和偏压小净距隧道围岩压力计算方法，并对小净距黄土隧道的围岩变形特征和分类进行了分析。 （2）通过对依托工程现场实测数据的整理分析，得出隧道在开挖期间围岩的位移-时间变化规律曲线，并进一步通过对实测数据的回归分析、函数拟合等方法获得位移-时间的发展趋势曲线，进而利用归纳法总结出依托工程隧道围岩稳定的最终变形量和围岩稳定所需时间。 （3）根据依托工程的实际情况，建立二维弹塑性有限元数值计算模型，模拟并分析了浅埋偏压小净距黄土隧道分别在地面坡度和埋深变化时的围岩稳定性情况、支护结构的力学特性及其变化规律。 （4）针对影响浅埋偏压小净距黄土隧道围岩稳定性的因素，主要研究了施工顺序、隧道洞距、施工方法、中夹岩墙性质以及不同掌子面间距对围岩稳定性的影响规律。 （5）对比现场实测成果和数值模拟结果，得出浅埋偏压小净距黄土隧道围岩稳定性的一般规律,并结合本文研究的不足之处对今后研究工作进行了展望。 |
| 作者： | 刘丰铭 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 刘新荣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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