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破碎围岩中管棚预支护理论及应用研究
| 论文题名： | 破碎围岩中管棚预支护理论及应用研究 |
| 关键词： | 破碎围岩;超前支护;弹性地基梁;管棚挠度;超前锚杆;隧道施工 |
| 摘要： | 随着我国建设步伐不断加快，我国公路、铁路、水电站、矿山等山岭隧道工程的发展进入了一个新的时期。然而，在隧道施工中都涉及软弱破碎围岩问题。当隧道的覆盖层较薄且地面荷载较大或者穿越一些不良地层、既有结构物时，为了支承荷载和在隧道开挖时有效地控制地面或既有结构物的沉陷，全面地保持地层处于稳定状态，需要采用超前支护方法对开挖前方土体进行预加固。本文选取隧道辅助施工中常采用的，但理论相对落后于实际的管栅超前支护为对象展开研究，主要工作如下： (1)对超前支护技术及各支护类型进行系统评价，尤其对破碎围岩隧道预支护中常采用的管棚结构进行了系统总结； (2)以弹性地基梁为模型，阐述了弹性地基梁基本方程，并介绍了基于巴氏理论所推导求解出的双参数弹性地基梁的控制微分方程及其理论解； (3)结合实际工程求出管棚挠度曲线，通过对隧道埋深、开挖步长、管棚直径、间距等参数取不同值，求出与之对应的挠度曲线进行对比，进而得出合理的开挖步长、管棚间距及管棚直径等参数； (4)对超前锚杆的设计理论、方法进行简要介绍，并结合工程实际对超前锚杆进行设计分析。 (5)对FLAC3D程序做了系统介绍，同时与有限元软件进行对比；采用FLAC3D数值方法模拟隧道预支护施工，对在不同超前支护形式下的隧道围岩应力、位移等进行分析，进而明确不同预支护形式对控制地表沉降、隧道水平收敛等的作用。 |
| 作者： | 杨甲豹 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 傅鹤林;伍毅敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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