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兰渝铁路两水隧道软岩开挖及支护技术研究
| 论文题名： | 兰渝铁路两水隧道软岩开挖及支护技术研究 |
| 关键词： | 软岩开挖;铁路隧道;施工工艺;支护技术 |
| 摘要： | 随着西部大开发的逐步深入，铁路运输成为解决西部广阔地域人员集散和物资运输的重要手段，大批铁路建设事业在西部地区兴起。在我国西部地区铁路建设中，隧道软岩地质病害一直是亟需解决的工程难题，它对整个铁路建设工程的安全、工期和投资造成很多不利影响。为解决这个难题，许多学者和专家在这方面做出了积极的努力和贡献。 兰渝铁路两水隧道穿越炭质千枚岩、板岩夹千枚岩地层，在开挖过程中，隧道出现了过大变形和沉降，围岩呈现出典型的软岩特征。本文以两水隧道施工为背景，从以下各方面讨论了软岩隧道的治理方法。 ①首先通过各种文献学习国内外有关软岩的研究现状，掌握软岩定义、性质以及相关力学特性，然后通过施工现场实习，收集相关技术资料，为后面的研究工作做准备。 ②在地应力作用下，隧道开挖后围岩有向洞穴内部挤压的趋势，软岩在这种作用力下会产生明显的塑性变形，侵入建筑界限。为了实现对两水隧道软岩变形的控制，在设计阶段提出合理的预留变形量和支护参数，然后在施工阶段根据现场的情况，对变形进行分类，适当加强支护。 ③两水隧道在开挖过程中主要运用了三台阶七步法、二台阶四步法、三台阶扩大拱脚以及铣挖挖法等几种工法，对软岩的变形起到很好的控制效果，但是应当根据围岩稳定性合理选择。 ④本文在数值模拟当中对二台阶四步工法进行合理简化，采用FLAC3D对二台阶工法进行模拟计算。通过对模拟计算所得拱顶沉降量和竖向应力的对比，确定出二台阶四步工法按照上台阶长6m、下台阶长16m以及开挖循环步长1m开挖较为合理。 ⑤双层初支和双层二衬是比较新颖的隧道施工支护理念，本文在两水隧道试验段的基础上对其施工方法进行了阐述。两种工法对软岩变形都有很好的控制效果，但是施作技术难度大，应当根据工程围岩状况和施工条件作出选择。 |
| 作者： | 巫明健 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 李响;文江泉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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