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浅埋土质隧道信息化施工技术及其在天恒山隧道中的应用
| 论文题名： | 浅埋土质隧道信息化施工技术及其在天恒山隧道中的应用 |
| 关键词： | 土质隧道;隧道工程;信息化施工;数值分析 |
| 摘要： | 论文以哈尔滨市绕城高速公路天恒山隧道施工为工程背景，在跟踪隧道动态施工基础上，详细讨论了隧道“信息化”反馈施工技术；提出了基于现场监测分析的隧道结构稳定性评价方法；在以上基础上利用大型有限元分析软件ANSYS对隧道的施工过程进行模拟分析。论文研究的主要结论如下： (1)论文在系统总结既有隧道信息化施工技术资料基础上，针对哈尔滨地区浅埋土质隧道的施工，提出了有针对性的现场信息化监测实施方案，指导了在建天恒山浅埋土质隧道的施工，取得了良好效果； (2)论文在已有研究成果基础上采用土体极限应变、规范推荐位移比值方法相结合，提出了在建天恒山浅埋土质隧道施工监测预警值的控制标准，对天恒山隧道施工期稳定性的评价和判定有积极的指导意义； (3)采用隧道洞外预埋多点位移计方法对隧道施工位移空间动态效应进行了跟踪监测；建立了天恒山隧道二维平面弹塑性模型，根据隧道典型断面多点位移监测资料进行了天恒山隧道施工动态反分析，推荐天恒山隧道土体宏观力学参数中内聚力C取400kPa、内摩擦角Φ取30°，为隧道稳定性计算提供必要的技术参数； (4)利用反演分析的较为合理的隧道土层力学参数，对天恒山隧道不同施工方式引起的隧道变形特征进行了仿真数值分析，数值分析和监测资料分析表明天恒山隧道采用台阶法和中隔壁墙法施工，隧道典型断面最大位移比均小于规范要求的0.4％～1.2％，因此，天恒山隧道重点监测洞段按既定方案施工是合理、可行的。 (5)天恒山浅埋土质隧道采用中隔壁墙法施工时，围岩位移值小，塑性区小，但中隔壁墙法衬砌最终应力值大，因此建议天恒山隧道V级围岩段和隧道加宽段采用中隔壁法进行施工，但同时应增加初期支护的强度。 (6)天恒山隧道采用台阶法施工中隧道两拱角处应力出现显著集中现象，建议天恒山隧道Ⅳ级围岩段采用台阶法施工时采用型钢或方木垫实拱架底部，并进行锁脚锚管施工，以确保拱架下地基承载力满足要求。 |
| 作者： | 池春生 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 张庆贺;秦国刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学土木工程学院 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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