本文關(guān)鍵詞：四車道大跨度淺埋黃土隧道開挖方案數(shù)值分析　出處：《解放軍理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 黃土隧道 四車道 數(shù)值分析 開挖方案 淺埋大跨度

【摘要】：為保證四車道淺埋黃土隧道的施工安全,優(yōu)化施工方案,采用數(shù)值模擬手段對大斷面黃土隧道開挖常用的三臺階七步開挖、中隔壁、交叉中隔壁和雙側(cè)壁4種方法進(jìn)行系統(tǒng)的對比和分析。結(jié)果表明:(1)四車道淺埋黃土隧道與普通的兩車道隧道變形存在較大差異,拱頂下沉顯著增大,水平收斂較小且拱腳有向外擠出的趨勢,故變形監(jiān)測應(yīng)以拱頂下沉為主;(2)地層豎向位移隨深度的增加線性增大,距拱頂4m范圍內(nèi)呈指數(shù)型增大,且與洞周形成塑性區(qū)有關(guān);(3)圍巖應(yīng)力均未超過其強(qiáng)度極限,初期支護(hù)應(yīng)力較大,起到了主動承載和控制圍巖松弛的作用,其與圍巖共同承擔(dān)大部分荷載,二次襯砌應(yīng)力普遍較小,可為隧道結(jié)構(gòu)提供安全儲備;(4)變形控制要求嚴(yán)格的地區(qū)推薦使用雙側(cè)壁法,允許較大變形的情況優(yōu)先采用三臺階七步開挖法。結(jié)論可為黃土隧道設(shè)計和施工方法的選擇提供理論依據(jù)。
[Abstract]:In order to ensure the construction safety of the four lane shallow buried loess tunnel and optimize the construction scheme, the numerical simulation method is used to excavate the three steps and seven steps of the large section loess tunnel excavation. The results show that the deformation of the four-lane shallow buried loess tunnel is different from that of the ordinary two-lane tunnel, and the dome subsidence is obviously increased. The horizontal convergence is small and the arch foot has the tendency of outward extrusion, so the deformation monitoring should be based on the dome subsidence. (2) the vertical displacement of the strata increases linearly with the increase of depth, and increases exponentially in the range of 4 m from the vault, which is related to the plastic zone around the hole; 3) the stress of surrounding rock does not exceed its strength limit, and the initial support stress is larger, which plays the role of active bearing and controlling the relaxation of surrounding rock, which bear most of the load together with the surrounding rock, and the secondary lining stress is generally small. Can provide safe reserve for tunnel structure; 4) in areas with strict deformation control requirements, double lateral wall method is recommended, and three-step seven-step excavation method is preferred for large deformation cases. Conclusions can provide theoretical basis for the selection of design and construction methods for loess tunnels.
【作者單位】： 長安大學(xué)公路學(xué)院;
【基金】：陜西省工業(yè)科技攻關(guān)項目(2015GY185) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項資金資助項目(31082116011,310821153312)
【分類號】：U455.4
【正文快照】： 中國西部黃土地區(qū)交通建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展對公路隧道的交通量提出了更高的要求。普通的兩車道隧道已經(jīng)不能適應(yīng)交通量增長的需求,而單洞四車道隧道因其可以有效緩解高密度的交通流量,勢必成為未來隧道結(jié)構(gòu)形式的主流。四車道隧道開挖跨度一般較大,適當(dāng)降低高跨比能大大減小隧

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 賴金星;樊浩博;來弘鵬;謝永利;胡昭;邱軍領(lǐng);曹寧全;;軟弱黃土隧道變形規(guī)律現(xiàn)場測試與分析[J];巖土力學(xué);2015年07期

2 扈世民;;基于黃土工程特性的隧道圍巖空間位移分析[J];土木工程學(xué)報;2013年09期

3 程選生;王建華;;基于圍巖位移控制的超大斷面黃土隧道施工方法研究[J];巖土工程學(xué)報;2013年S1期

4 扈世民;張頂立;郭婷;楊秀仁;蘇潔;;大斷面黃土隧道變形特征分析[J];鐵道學(xué)報;2012年08期

5 扈世民;張頂立;王夢恕;;大斷面黃土隧道開挖引起的圍巖力學(xué)響應(yīng)[J];中國鐵道科學(xué);2011年05期

6 何本國;朱永全;葉朝良;張志強(qiáng);;Model Test for Dynamic Construction Mechanical Effect of Large-Span Loess Tunnel[J];Journal of Shanghai Jiaotong University(Science);2011年01期

7 周丁恒;曹力橋;馬永峰;房師濤;王坤;;四車道特大斷面大跨度隧道施工中支護(hù)體系力學(xué)性態(tài)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2010年01期

8 周丁恒;曹力橋;曲海鋒;易禮;房師濤;;不同圍巖情況下特大斷面公路隧道施工變形監(jiān)測與控制[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2009年12期

9 段慧玲;張林;;大跨度公路隧道合理開挖方法對比研究[J];土木工程學(xué)報;2009年09期

10 曲海鋒;;扁平特大斷面隧道修筑及研究概述[J];隧道建設(shè);2009年02期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 昝文博;賴金星;張玉偉;邱軍領(lǐng);;堆積體隧道圍巖及支襯體系空間力學(xué)特性[J];公路;2017年02期

2 鄭宏利;;超小凈距大斷面隧道原位擴(kuò)挖CD工法應(yīng)力變形特性研究[J];鐵道建筑技術(shù);2017年02期

3 徐新芳;金成;;大管棚在黃土隧道塌方處理中的應(yīng)用及效果分析[J];公路;2016年12期

4 扈世民;;深埋軟巖小凈距隧道近接既有車站的位移響應(yīng)[J];都市快軌交通;2016年06期

5 吳�？�;劉遠(yuǎn)明;李汝嘉;唐苗;羅伯成;曹凱;;隧道圍巖壓力拱研究進(jìn)展[J];土木建筑與環(huán)境工程;2016年S2期

6 李樹忱;晏勤;謝璨;吳靜;;膨脹性黃土隧道鋼拱架 格柵聯(lián)合支護(hù)力學(xué)特性研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2017年02期

7 張欽鵬;梁慶國;王新東;;寶蘭客專第三系泥巖隧道圍巖變形規(guī)律研究[J];鐵道建筑;2016年11期

8 曾鵬;肖粵秀;王薇;楊新安;;滬昆高鐵壁板坡隧道大跨斷面施工力學(xué)特性[J];鐵道建筑;2016年10期

9 薛金枝;;淺析不同區(qū)域井筒施工地下水環(huán)境影響評價重點(diǎn)[J];能源環(huán)境保護(hù);2016年05期

10 楊軍平;王沾義;李盛南;唐偉;;土質(zhì)隧道考慮時空效應(yīng)的施工力學(xué)行為分析[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2016年10期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李志清;丁春林;竇世學(xué);吳旭平;舒進(jìn);;大斷面淺埋黃土隧道圍巖變形特性分析[J];地下空間與工程學(xué)報;2014年S1期

2 馬士偉;韓學(xué)詮;廖凱;;淺埋大斷面黃土隧道防塌方實時監(jiān)測預(yù)警[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2014年02期

3 曾仲毅;徐幫樹;胡世權(quán);陳誠;;增濕條件下膨脹土隧道襯砌破壞數(shù)值分析[J];巖土力學(xué);2014年03期

4 李燁;許崇幫;;大酉山隧道圍巖長期變形分析[J];公路交通科技;2013年12期

5 吳秋軍;王明年;劉大剛;;基于現(xiàn)場位移監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的隧道圍巖穩(wěn)定性研究[J];巖土力學(xué);2012年S2期

6 扈世民;張頂立;郭婷;楊秀仁;蘇潔;;大斷面黃土隧道變形特征分析[J];鐵道學(xué)報;2012年08期

7 陳建勛;王夢恕;軒俊杰;喬雄;;兩車道公路黃土隧道變形規(guī)律[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報;2012年03期

8 姚仰平;張丙印;朱俊高;;土的基本特性、本構(gòu)關(guān)系及數(shù)值模擬研究綜述[J];土木工程學(xué)報;2012年03期

9 扈世民;張頂立;王夢恕;;大斷面黃土隧道開挖引起的圍巖力學(xué)響應(yīng)[J];中國鐵道科學(xué);2011年05期

10 梁興全;;黃土特大斷面隧道開挖方法應(yīng)用論述[J];交通建設(shè)與管理;2011年04期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 樊東;;鄭西客專黃土隧道基礎(chǔ)沉降問題研究[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報;2013年07期

2 ;黃土隧道設(shè)計中幾個問題的討論[J];鐵路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計通訊;1972年08期

3 潘昌實;鐵路黃土隧道襯砌設(shè)計研究[J];土木工程學(xué)報;1980年01期

4 楊嚴(yán);;淺埋黃土隧道下穿公路施工技術(shù)[J];中國西部科技;2014年07期

5 陳鶴,管振祥,喬春生;富水黃土隧道的開挖監(jiān)控及變形判別[J];巖土工程界;2002年10期

6 胡平;艾進(jìn)東;常海洲;李晉德;馮鴻干;;黃土隧道修筑技術(shù)[J];公路隧道;2005年04期

7 賀虹;李德武;;特大斷面黃土隧道靜力穩(wěn)定性分析[J];工程質(zhì)量;2006年09期

8 周尚國;;黃土隧道的主要地質(zhì)災(zāi)害類型[J];地質(zhì)與勘探;2007年02期

9 馬學(xué)寧;邢立軍;韓峰;;蘭青二線高廟黃土隧道開挖支護(hù)變形分析[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計;2007年06期

10 邢東泉;;大跨度黃土隧道的施工塌方防治技術(shù)[J];甘肅科技;2007年07期

相關(guān)會議論文 前10條

1 賈滿倉;;單線鐵路老黃土隧道的分類[A];甘肅巖石力學(xué)與工程進(jìn)展——第四次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會[C];1996年

2 蘇新民;;特大斷面黃土隧道有限元分析[A];第15屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2006年

3 張金柱;郝文廣;;黃土隧道塌方情況及病害原因分析[A];第六屆海峽兩岸隧道與地下工程學(xué)術(shù)及技術(shù)研討會論文集[C];2007年

4 趙輝雄;喻渝;楊建民;;高速鐵路黃土隧道合理支護(hù)參數(shù)試驗研究[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集（2）[C];2009年

5 豆世康;趙秋林;李凌志;;客運(yùn)專線黃土隧道勘測設(shè)計中若干問題的探討[A];鐵路客運(yùn)專線建設(shè)技術(shù)交流會論文集[C];2005年

6 楊建民;;談鄭西客運(yùn)專線黃土隧道沉降控制及基礎(chǔ)處理[A];鐵路客運(yùn)專線建設(shè)技術(shù)交流會論文集[C];2005年

7 董濤;齊吉龍;萬甸甸;張建;;大斷面黃土隧道初襯結(jié)構(gòu)參數(shù)反演分析研究[A];中國煤炭學(xué)會成立五十周年系列文集2012年全國礦山建設(shè)學(xué)術(shù)會議�？ㄏ拢C];2012年

8 林東;;大斷面黃土隧道臺階六部開挖法[A];第四屆中國巖石錨固與注漿學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

9 陳黨輝;劉旭全;馬海民;雷向鋒;晁平安;;大斷面黃土隧道與輔助坑道交叉口施工技術(shù)[A];客運(yùn)專線工程技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集（上）[C];2008年

10 劉旭全;王永璽;雷向鋒;石新橋;竇忠孝;;監(jiān)控量測技術(shù)在客運(yùn)專線大斷面黃土隧道中的應(yīng)用[A];客運(yùn)專線工程技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集（上）[C];2008年

相關(guān)重要報紙文章 前7條

1 通訊員 李佳笑;我國最大斷面黃土隧道報捷[N];中國鐵道建筑報;2013年

2 江耀明 王桂元 馬寶喜;面對黃土：破解世界級難題[N];中國鐵道建筑報;2006年

3 白秀喜邋通訊員 張紀(jì)平 劉健彪 銀平;世界最大斷面黃土隧道秦東隧道貫通[N];中國建設(shè)報;2008年

4 記者 鄭鳳岐邋通訊員 江耀明 楊廣臣;世界首座大斷面富水黃土長隧道提前貫通[N];山西日報;2008年

5 記者 溫格林;我國最大斷面黃土隧道——唐家塬隧道在陜順利貫通[N];現(xiàn)代物流報;2014年

6 本報記者 張榮文　通訊員 李俊發(fā) 黃祖元;成事在人[N];中國鐵道建筑報;2010年

7 本報特約記者 張榮文　本報通訊員 李俊發(fā) 黃祖元;成事在人[N];人民鐵道;2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前6條

1 孟德鑫;高速鐵路淺埋大斷面黃土隧道空間變形特性及支護(hù)機(jī)理研究[D];北京交通大學(xué);2016年

2 鄭選榮;西安地鐵淺埋暗挖黃土隧道圍巖變形特性及控制技術(shù)研究[D];西安科技大學(xué);2015年

3 郭軍;客運(yùn)專線大斷面黃土隧道施工力學(xué)及支護(hù)設(shè)計理論研究[D];西南交通大學(xué);2008年

4 薛富春;富水黃土隧道隧底動力特性研究[D];西南交通大學(xué);2011年

5 李健;大斷面黃土隧道初支作用機(jī)理及變形控制技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2012年

6 扈世民;大斷面黃土隧道圍巖變形特征及控制技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 孟慶賀;淺埋大斷面黃土隧道灰土擠密樁復(fù)合地基受力與變形性狀研究[D];長安大學(xué);2015年

2 古彥超;深埋大斷面黃土隧道旋噴樁復(fù)合地基受力與變形性狀研究[D];長安大學(xué);2015年

3 錢聚強(qiáng);黃土隧道圍巖工程特性及穩(wěn)定性分析[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

4 戎少偉;淺埋大跨黃土隧道力學(xué)特性及下穿構(gòu)筑物施工技術(shù)研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2015年

5 馬賽;黃土隧道臺階法施工效應(yīng)及技術(shù)參數(shù)研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2015年

6 崔建文;扁平大跨度黃土隧道基底應(yīng)力特征研究[D];蘭州交通大學(xué);2015年

7 程遠(yuǎn)星;黃土隧道鎖腳錨管作用機(jī)理及承載特性研究[D];蘭州交通大學(xué);2015年

8 王玉龍;大斷面黃土隧道變形控制基準(zhǔn)及穩(wěn)定性分析[D];蘭州交通大學(xué);2015年

9 鄒詩濤;不同特性黃土隧道變形規(guī)律研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2016年

10 黃帆;黃土隧道富水地段施工地質(zhì)災(zāi)害注漿加固技術(shù)研究[D];長安大學(xué);2016年

，

本文編號：1389781