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防治高水压下掌子面塌方的隧道施工方案研究
| 论文题名： | 防治高水压下掌子面塌方的隧道施工方案研究 |
| 关键词： | 隧道掌子面;施工技术;稳定性分析;水压力;力学行为 |
| 摘要： | 改革开放以来，为了适应当代社会的高速发展，修建了很多隧道工程。而在修建隧道的过程中，出现了很多问题。其中隧道掌子面塌方是隧道工程最常见的问题之一。隧道掌子面塌方的因素包括地质水文因素、施工因素、设计因素及认识与管理因素。本文主要研究的问题研究水压力对隧道掌子面稳定性的影响，从而提出相关的施工防治措施。 针对这一问题，提出了通过有限差分软件FLAC3D来模拟隧道开挖时，水压力是如何影响隧道掌子面稳定性的。而本文主要研究的内容如下: ①不同围岩等级的公路隧道在高水压作用下掌子面附近围岩的力学行为及稳定情况分析、评价; ②研究在高水压作用下，不同围岩等级的公路隧道掌子面失去稳定性的临界作用值; ③不同尺寸断面的公路隧道在高水压作用下掌子面附近围岩的力学行为及稳定情况分析、评价; ④研究在高水压作用下，不同尺寸断面的公路隧道掌子面失去稳定性的临界作用值; ⑤在大于掌子面失去稳定性的水压力临界作用值时，采用何种施工方案;在小于掌子面失去稳定性的水压力临界作用值时，采用何种施工方案。 经过FLAC3D软件数值模拟后，得出了中等断面、大断面、特大断面三种隧道断面形式下常见的三、四、五级围岩情况的隧道掌子面失稳的临界水压力值;以及各种工况下公路隧道在高水压作用下掌子面附近围岩的力学行为。并对公路隧道在隧道掌子面失稳的临界水压力值的力学行为作出了一定的分析、评价;提出了在水压力小于掌子面失稳的水压力临界值时，可以考虑先开挖后支护的施工方案;但是当水压力大于掌子面失稳的水压力临界值时，则必须采取先对掌子面进行支护然后再开挖的施工方案。 |
| 作者： | 刘杰 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 张学富;韦良文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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