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原文传递 共和隧道施工围岩稳定性及衬砌可靠度研究
论文题名: 共和隧道施工围岩稳定性及衬砌可靠度研究
关键词: 共和隧道;力学性质;软质岩变形;围岩稳定性;衬砌可靠度;病害机理;支护方式
摘要: 共和隧道地质条件十分复杂,隧道施工过程中遇到了围岩破坏属于软质岩大变形。针对这一病害特点,为了弄清其病害机理,设计合理的初期支护方式,本文主要做了以下几个方面的研究工作:
   ①对隧道围岩稳定性研究方法、监控量测及可靠度的研究现状进行分析和总结,给出本文的主要研究内容和技术路线;
   ②对共和隧道围岩的力学性质进行了试验研究,完成了围岩的单、三轴试验,获得了共和隧道页岩的基本力学参数;通过饱水软化试验建立了岩石力学参数与饱水时间的软化相关模型;最后通过蠕变试验,建立了蠕变本构关系的相关模型,并得出其不同恒压下本构方程的相关参数;
   ③应用有限元数值计算方法对隧道开裂段施工全过程进行了研究,分析了隧道围岩应力演化过程、隧道围岩可能的破坏模式、隧道埋深对隧道变形的影响以及隧道锚杆支护结构的受力情况等问题;
   ④简要介绍隧道新奥法施工,通过现场量测和试验研究,得到共和隧道试验段在隧道开挖期间围岩周边收敛情况、锚杆轴力、接触应力及工字钢应力变化规律;结合数值模拟,给出合理的共和隧道大变形段支护方案;
   ⑤应用结构可靠性分析的基本原理和方法,建立隧道初期支护可靠度分析的极限状态方程,选用蒙特卡罗计算方法,运用ANSYS程序提供的PDS技术(Probabilistic Design System)进行抽样计算,对隧道整体初期支护的可靠度进行分析和评价。
作者: 范为华
专业: 工程力学
导师: 姜德义
授予学位: 硕士
授予学位单位: 重庆大学
学位年度: 2009
正文语种: 中文
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