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预切槽法开挖黄土隧道地层变形规律及掌子面稳定性研究
| 论文题名： | 预切槽法开挖黄土隧道地层变形规律及掌子面稳定性研究 |
| 关键词： | 黄土隧道;机械预切槽法;支护参数;掌子面;地层变形;稳定性;数值模拟 |
| 摘要： | 随着我国隧道建设的快速发展，复杂地质和劳动力紧缺等问题越来越多。能适用复杂地质和环境的机械化开挖方式，将会是隧道建设的发展趋势。机械预切槽法作为一种独特的施工技术，可适合复杂的地质和环境，同时可大大提高施工的机械化水平。其在法国、意大利、日本等国家得到了较为广泛的应用，随着我国隧道建设面临的复杂地质和环境问题的增多以及对机械化的迫切需要，这种技术将再次引起关注，因此对预切槽技术的研究是很有必要的。 本文依托现场试验段并通过数值模拟手段，对预切槽法开挖黄土隧道进行了研究，主要工作内容和成果包括: (1)从覆土厚度、地层参数等方面研究了预切槽法开挖黄土隧道的地层变形规律，同时与传统黄土隧道开挖方法做了对比分析。 (2)预切槽法合理支护参数研究。对预衬砌的长度、搭接长度及厚度做了对比分析，并针对试验段工况，确定了合理的支护参数。 (3)对比了采用两种不同的预衬砌长度(5m、12m)时的洞周变形和预衬砌应力，并对12m长预衬砌的情况从掌子面前方土体预加固和辅助措施两方面做了进一步分析。 (4)预切槽法施工下的掌子面稳定性问题研究。介绍了掌子面稳定性的影响因素和破坏机理，同时引用了边坡稳定的方法分析掌子面的稳定性。 (5)实例分析。通过隧道洞周变形和预衬砌应力两方面的对比分析，确定了现场试验段的开挖方式和仰拱封闭距离。 |
| 作者： | 张召 |
| 专业： | 地下工程 |
| 导师： | 刘维宁;王秀英 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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