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赣韶铁路良村隧道浅埋破碎岩层隧道施工技术研究
| 论文题名： | 赣韶铁路良村隧道浅埋破碎岩层隧道施工技术研究 |
| 关键词： | 铁路偏压隧道;施工监控;围岩变形;回归预测;CRD法;优化设计 |
| 摘要： | 本文以赣韶铁路良村隧道为工程背景，通过现场施工监控量测对Ⅵ级大跨偏压隧道围岩变形数据进行了描述和分析，并应用回归预测模型和灰色理论两种理论对围岩的后期变形进行了预测，起到了优化设计和指导施工的作用;结合围岩变形和应力监测结果，对CRD法施工隧道在施工过程中的工序较为深入的研究工作，并得到了CRD法施工隧道合理的工序;针对隧道围岩变形过大的地段，对其进行换拱处理，对换拱方案通过MIDAS/GTS对临时竖支撑进行安全性验算，并结合换拱后监测结果，表明换拱方案合理。本论文主要开展了以下几个方面的研究内容: (1)在隧道施工过程当中，对隧道结构进行了变形和内力监测，变形测试结果说明Ⅵ级围岩浅埋偏压隧道CRD法各分部开挖相互影响较大:①部拱顶测点变形受②部开挖的影响大于③部。围岩压力测试结果表明相对于隧道外侧，隧道内侧初砌所受压力大，隧道内侧衬砌结构安全性降低，更容易因变形过大而使初期支护破坏，影响结构安全。钢支撑内力测试结果表明，钢支撑轴力主要为压应力，并且拱腰位置轴力大于其他部位，隧道内侧钢支撑所受轴力普遍大于外侧，说明隧道内侧钢架压屈的可能性较大。变形及内力监测结果表明合理的工序应该是先施工山体外侧，然后再施工内侧。 (2)应用双曲函数作为回归分析函数对洞内收敛变形和拱顶的沉降情况进行拟合，结果表明双曲函数拟合效果较好，根据曲线对最终变形值以及对在一段时间内变形的情况进行预测，用于指导现场施工并结合变形速率判断施作二衬的最佳时机。工程应用表明GM(1，1)模型比GM(2，1)模型比较适合预测时间序列相关的沉降预测，说明灰色系统GM(1，1)模型可以用来预测隧道开挖过程中围岩变形，从预测趋势控制隧道开挖工法和合理工序。 (3)针对隧道围岩变形过大的地段，对其进行换拱处理，对换拱方案通过MIDAS/GTS对临时竖支撑进行安全性验算，并结合换拱后监测结果，说明换拱方案合理。 |
| 作者： | 杨基 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 阳军生;杨基好 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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