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穿越富水饱和粉细砂地层双线客专隧道综合施工技术研究
| 论文题名： | 穿越富水饱和粉细砂地层双线客专隧道综合施工技术研究 |
| 关键词： | 双线客专隧道;施工技术;数值模拟;现场监测;富水饱和粉细砂地层 |
| 摘要： | 在建兰渝铁路桃树坪隧道为穿越富水饱和粉细砂地层的双线客运专线隧道,是典型的软弱地层超大断面隧道。由于地层条件差,自稳困难,施工过程中隧道沉降变形量大、易坍塌,且工期又紧,论文以该超大断面隧道工程施工为背景,通过理论分析、数值模拟和现场监测等方法,对该隧道穿越富水饱和粉细砂地层施工技术进行分析。通过论文的研究得出了如下结论: (1)针对桃树坪超大断面隧道穿越富水饱和粉细砂地层施工,结合已有工程施工技术,提出了相应的施工方案;结合隧道3＃斜井工区正洞工程施工实际情况,对提出的施工方案进行了比较分析,初步确定了隧道可采用“三台阶仰拱法”和“底部双洞先行法”两种施工开挖方案中的任意一种。 (2)对隧道穿越饱和富水粉细砂地层采用“三台阶仰拱法”与“底部双洞先行法”施工方案进行了数值模拟,对比分析了两施工方案在拱顶沉降、围岩稳定性和初期支护结构稳定性等方面的优劣,建议隧道该段优先采用底部双洞先行法施工方案。 (3)结合桃树坪隧道3＃斜井工区正洞现场工程情况,对选定的桃树坪3＃斜井工区正洞采用“底部双洞先行法”施工进行工序优化和稳定性分析,研究了“底部双洞先行法”中各分部掌子面间的错开距离对隧道施工稳定性的影响;研究分析表明:底部双洞间距离增大对隧道稳定性有利,而上部分部间距离越小对隧道稳定性越有利,上下层之间的错开距离越小对隧道稳定性尤为有利,因此建议在施工条件允许范围内,上下层间距离尽量缩短,下层双洞间距离尽量增大,而上层间双洞距离尽量缩短。 (4)跟踪施工对桃树坪3＃斜井工区正洞隧道进行了现场监测和监测与理论分析的对比研究,现场监测及监测分析与理论分析的对比研究表明:采用基于数值仿真分析推荐的“底部双洞先行法”能很好地适应于富水饱和粉细砂地层施工,隧道支护结构形变及内力变化平稳,并最终趋于稳定。 |
| 作者： | 郭振超 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 宋战平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安建筑科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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