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阳坡里隧道洞口滑坡稳定性分析及防治工程研究
| 论文题名： | 阳坡里隧道洞口滑坡稳定性分析及防治工程研究 |
| 关键词： | 隧道洞口;滑坡稳定性;防治工程;加固措施 |
| 摘要： | 当隧道纵穿不良地质体时,隧道成洞过程中常面临坍塌、偏压、滑坡等地质灾害。因病害位于洞口段,常导致隧道无法正常进洞,从而造成建设成本的增加及工期的拖延。近年来,山区高速公路、铁路路线标准越来越高,隧道的长度和数量不断增加,使这一类病害愈发常见。隧道进出口段工程,既属于隧道工程的范畴,又与边坡工程有密切相关,它的稳定性决定于边坡与隧道共同作用的效果。因此,隧道洞口边仰坡与隧道的相互作用机理问题一直以来都受到了工程人员和研究人员的极大关注。以兰海国家高速公路武(武都)一罐(罐子沟)段阳坡里隧道洞口仰坡为工程背景,在定性分析的基础上,以FLAC3D有限差分软件为计算手段就隧道施工对仰坡与隧道变形相互作用机理开展了研究。主要研究内容包括以下几个方面: (1)采用工程地质分析方法分析了影响隧道洞口边仰坡稳定性的因素和隧道洞口边仰坡的破坏模式。对影响隧道洞口边仰坡稳定性的主要因素进行了总结,在此基础上对阳坡里滑坡的病害原因进行了分析。 (2)分析了阳坡里隧道洞口仰坡在天然状态下进行隧道开挖对坡体与隧道的变形及应力的影响。通过数值计算结果分析了坡体和隧道的应力及变形变化情况,发现计算稳定时坡体的变形和隧道衬砌的变形及应力会积累到很大。对不做任何预加固措施就进行隧道开挖的方案进行了否定。 (3)隧道进出口穿过老滑坡或松散堆积体等不良地质体时,坡体病害所引起隧道衬砌开裂具有如下循环规律:隧道开挖后围岩松弛,牵引坡体滑移,下滑力增大作用于隧道衬砌使隧道变形,隧道变形引起坡体继续滑移而使衬砌应力积聚,坡体与隧道相互作用,直至这一体系平衡。 (4)采取预应力锚索框架、框架微型桩及围岩注浆等综合整治措施预加固后开挖隧道,坡体与隧道的变形得到明显控制。通过分析坡体和隧道的应力及变形变化情况,验证了“先稳坡,后进洞”方案对于洞口段安全施工的必要性。 (5)在计算和分析的基础上,提出了比选方案,对比选方案与原设计方案的加固效果进行了对比,得出了隧道洞口上方附近仰坡应作为加固重点的结论。 |
| 作者： | 张金朋 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 余云燕 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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