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原文传递特殊地段公路隧道进洞技术研究

论文题名：	特殊地段公路隧道进洞技术研究
关键词：	特殊地段公路;隧道进洞技术;有限元分析;围岩成拱能力
摘要：	公路隧道洞口一般位于强风化带上,围岩比较破碎,特别是下穿既有道路、陡坡等特殊地段的隧道洞口,浅埋、偏压并且覆盖层较薄,围岩成拱能力差。怎样合理选择进洞方式,在确保安全的前提下,降低工程造价,缩短工期,同时加强对围岩破坏机理的研究是特殊地段公路隧道进洞施工急需解决的。　　本文总结了山岭隧道洞口段主要的支护方法、机理以及开挖方法,分析了各种施工方法的优劣性及适用条件。针对项连山隧道属于浅埋、下穿二级公路的特点,采用Midas/GTS有限元分析软件,按照实际地形建立模型,采用护拱法、管棚预加固和环形开挖留核心土法、CD工法、CRD工法、双侧壁导坑法等四种施工工法开挖,进行三维数值模拟。从施工过程中二级公路的竖向变形、塑性区分布状态和规律、洞口围岩的变形、应力特征、初期支护变化规律等方面,研究项连山隧道进洞方案对二级公路及洞口围岩的影响机制,并结合经济技术比选,得出护拱法、双侧壁导坑法开挖配合管棚是项连山隧道施工的合理进洞方式。　　针对花山隧道属于洞口浅埋,围岩自稳能力差、陡坡进洞的特点,采用 Midas/GTS有限元分析软件,按照实际地形建立模型,分别采用管棚预加固,环形开挖留核心土法、CD工法、CRD工法、双侧壁导坑法等四种施工工法开挖,进行三维数值模拟。从施工过程中陡坡段洞口围岩的变形、塑性区分布状态和发展规律、围岩应力特征、初期支护应力变化规律等方面,研究花山隧道进洞方案对陡坡洞口围岩的影响机制,并结合经济技术比选,得出管棚预加固配合双侧壁导坑法开挖是花山隧道进洞施工的合理进洞方式。　　本文所得结论对项连山隧道下穿二级公路端洞口、花山隧道陡坡端洞口进洞施工提供了一定的指导和技术支持,同时对类似特殊地段隧道进洞施工具体广泛的适用性。
作者：	陈人豪
专业：	建筑与土木工程
导师：	来弘鹏;康佐
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文