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小半径非对称连拱隧道施工方案和力学行为研究
| 论文题名： | 小半径非对称连拱隧道施工方案和力学行为研究 |
| 关键词： | 小半径非对称连拱隧道;施工方案;围岩;力学行为;支护结构;计算结果 |
| 摘要： | 连拱隧道是随我国公路建设的迅速发展而提出的新型大跨度隧道结构形式，与洞外线路连接方便，在适应地形条件、环境保护以及工程数量上具有优越性。在已有研究中，对连拱隧道施工围岩和支护结构的力学行为研究较多，但对非对称连拱隧道特别是小半径连拱隧道的研究却很少见。本文以某小半径非对称连拱隧道工程为背景，在原有三导洞法设计基础上，对比分析多种施工和支护方案，在保证隧道施工安全的条件下，以施工工期和施工成本为主要考虑因素，寻找合理的施工和支护方案；通过对围岩和支护结构的应力、应变分析，总结小半径非对称连拱隧道受力变形特点，主要研究内容如下： （1）对比边导洞开挖顺序的影响，得出大主洞侧边导洞先开挖有利于控制地表沉降和各地层特征点位移；对比台阶法和全断面法地表沉降和各地层特征点位移，得出Ⅳ级围岩中浅埋非对称连拱隧道宜采用全断面法。 （2）分析边导洞靠主洞侧、中导洞两侧区域注浆加固和锚杆支护对隧道施工过程的影响，结果表明此部分区域内超前注浆和锚杆对施工结束后围岩和支护结构应力、应变没有造成影响，只对导洞施工步的导洞围岩和支护结构有较小的影响。 （3）对比单向、反向和双向三种施工方案中围岩和支护结构应力应变的差异，结合施工工期因素，得出双向施工方案更合理。并在此基础上对比2米进尺和3米进尺施工的影响，从施工安全角度考虑，宜采用2米进尺施工方案。 （4）以上三点结论制定最合理施工方案，分析小半径非对称连拱隧道施工结束后围岩和支护结构的应力、应变，得出两端洞口段为危险段，A匝道出口段内侧主洞拱肩和外侧主洞拱脚区域等效应力较大。 本文分析方法和计算结果对小半径非对称连拱隧道设计、施工具有一定的指导意义。 |
| 作者： | 冉黎明 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 武建华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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