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既有溶洞对铁路单线隧道施工稳定性的影响研究
| 论文题名： | 既有溶洞对铁路单线隧道施工稳定性的影响研究 |
| 关键词： | 铁路隧道;隧道施工;岩溶地质;围岩支护 |
| 摘要： | 既有岩溶是山区隧道建设中常见的地质灾害，这种不良地质现象的存在给隧道的施工和运营造成了严重威胁。本文以新建宜(昌)万(州)铁路金子山隧道为依托工程，在总结国内外已有研究成果基础上，通过现场实测和数值试验等方法较全面的研究了单线铁路隧道施工中不同空间位置和尺度的既有溶洞对隧道施工的影响，提出了穿越既有溶洞区铁路隧道设计、施工和支护的设计原则和岩溶区隧道建设应遵循的技术思路和方法体系。研究主要内容及结论包括： (1)在现场调查基础上，对岩溶区隧道施工中遇到的既有溶洞对隧道的影响进行分析、总结，将既有溶洞对隧道的影响区分为大跨度既有溶洞引起的隧道顶、底板的跨塌和小尺度溶洞引起的隧道围岩-支护结构位移和应力特征的变化，对大尺度既有溶洞引起的隧道项、底板的失稳，在分析失稳机理的基础上提出了隧道顶、底板安全厚度的经验计算公式。 (2)根据既有隧道塌方事故分析，提出隧道岩体失稳的两种形式。 (3)针对当前提倡的基于现场实测位移反分析进行的支护结构设计中存在的问题进行分析，阐明了位移反分析的力学基础，提出了“位移等效连续弹塑性介质岩体”的概念。 (4)对小尺度溶洞引起的隧道稳定问题，以铁路单线隧道为例，较系统地分析了既有溶洞的空间形态对隧道稳定性的影响。 (5)跟踪岩溶区隧道施工进行现场原位试验，研究不同空间展布和不同尺度溶洞对隧道围岩应力、位移和支护结构内力的影响，验证模型分析结论的合理性。 (6)在数值分析和现场试验基础上，结合宜万线岩溶隧道施工，提出了岩溶区铁路隧道设计、施工和支护的设计原则。提出了岩溶区隧道建设应遵循的技术思路和方法体系，为穿越既有岩溶区隧道施工提供了必要的技术支持和理论保证。 |
| 作者： | 綦彦波 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 丁永君;秦国刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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