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地质偏压隧道围岩压力分布及衬砌安全性的分析
| 论文题名： | 地质偏压隧道围岩压力分布及衬砌安全性的分析 |
| 关键词： | 隧道围岩;压力分布;地质条件;围岩压力;支护结构;偏压隧道;隧道安全性 |
| 摘要： | 在山岭隧道的修建过程中，通常会穿越地质条件复杂的岩体，而偏压隧道就属于这种复杂的地质条件之一。但对地质偏压隧道的围岩压力及其支护结构的安全性进行分析与计算是目前存在的一个技术难题。 对于偏压隧道的研究，在地形偏压、地质顺层偏压隧道的研究中都已经取得了很多的成果，但是对于地质偏压隧道的研究却较少，本文拟对地质偏压隧道的围岩压力及衬砌的安全性进行研究。 论文首先分析了偏压隧道的成因、判别方法及研究现状，探讨了不同成因下围岩压力的计算方法，并研究了硬岩和软弱围岩分界面与地面夹角90°时围岩压力的计算方法。 论文以ANSYS通用有限元计算软件对双线铁路隧道穿越不同软硬围岩级别隧道的力学行为进行了数值模拟。主要针对隧道穿越不同级别围岩的地质状况： （1）隧道在穿越Ⅰ与Ⅱ、Ⅱ与Ⅲ、Ⅲ与Ⅳ、Ⅳ与Ⅴ的情况下，在围岩分界面与地面夹角为90°、60°、30°、0°时，围岩的压力以及初期支护内力的变化特征； （2）分析了隧道第一、第三主应力的应力集中情况，从另一个角度展示了地质偏压隧道的围岩压力分布与初期支护内力变化特征。 （3）对初期支护衬砌进行了安全系数的计算，从而得出在不同围岩作用下初期支护的安全性问题。 （4）对二次衬砌结构的内力进行了分析，并针对二次衬砌受力情况进行配筋计算。 论文通过对地质偏压隧道围岩压力及初期支护与二次衬砌安全性的研究，可为今后类似地质条件下隧道工程的设计提供参考。 |
| 作者： | 王磊 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 周晓军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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