论文题名: | 高速公路大变形围岩隧道合理支护研究 |
关键词: | 大变形围岩隧道;高速公路;合理支护;有限元软件 |
摘要: | 随着我国交通事业的不断发展,穿越高地应力区软弱围岩的隧道不断涌现,如设计施工不合理很容易出现软岩大变形,严重的还会出现塌方,严重影响施工安全、工期和工程投入。因此,对于软岩大变形隧道,选择合理的开挖方案和支护方式具有十分重要的意义。本文在现场调研和资料收集的基础上,通过现场监测和理论分析对厦安高速公路岩内大变形围岩隧道的工程地质环境条件,隧道的合理开挖方案,合理支护型式以及隧道的长期稳定性进行了详细的研究,对实际施工指导具有较为重要的意义。得到的主要研究成果如下: (1)岩内隧道由于洞身围岩性质较差,在隧道开挖过程中出现了明显的大变形,隧道的大变形导致初期支护开裂并侵入隧道净空,局部地段还出现了冒顶,严重影响了施工安全,增加的施工工期和施工成本。 (2)采用有限元计算软件ABAQUS对岩内隧道微台阶法、CD法、CRD法和双侧壁导坑法开挖过程中围岩变形和受力的分析可以看出,CRD法和双侧壁导坑法都能较好的控制围岩的变形,改善围岩的受力状态,减小围岩的塑性区,CRD法对于水平收敛的控制效果较好,而双侧壁导坑法对竖向收敛的控制效果较好。 (3)大变形软岩隧道中,隧道开挖之后会产生较大的蠕变变形,仅仅采用增加二次衬砌厚度的支护方案,很容易由于围岩流变变形压力的增大导致衬砌结构的破坏,通过在二次衬砌与初期支护之间设置具有较高变形能力的泡沫混凝土预留变形层,可以很好的吸收围岩的流变变形压力,改善结构受力,保证衬砌结构的长期稳定。 |
作者: | 谢玥 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 张建霖 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 厦门大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |