本文選題：礦山法施工 + 過江隧道　； 參考：《武漢工程大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：礦山法開挖的隧道會因為爆破造成隧道附近圍巖體破裂,形成松弛狀態(tài),所以礦山法施工的隧道需要一邊進行掘進一邊進行支護。然而支護的方法有很多種,影響到支護方案選擇的因素也比較多,所以不同的工程選擇的施工方案也不同,支護的選擇也會有所不同,要根據(jù)工程實際的特殊條件來設(shè)計支護方案。本文結(jié)合以往的研究成果和工程實例,以武漢地鐵3號線工程為背景,主要研究過江段礦山法開挖隧道的支護設(shè)計問題,并對其中一個區(qū)間進行數(shù)值分析。首先要確定施工方法,隧道開挖的施工方法一般是礦山法和盾構(gòu)法,對不同的地層條件情況采用不同的施工方法。根據(jù)過江段的地質(zhì)條件勘測結(jié)果,過江段的隧道首先經(jīng)過的是較為堅硬的地層,適合使用礦山法進行施工,當隧道到達漢江后,隧道圍巖較為軟弱,可以使用盾構(gòu)機直接掘進,所以過江段的施工采用礦山法開挖然后盾構(gòu)機空推拼裝管片的方法進行施工。其次,礦山法開挖的隧道圍巖穩(wěn)定性會遭到破壞,為了防止隧道的圍巖因為失穩(wěn)而塌陷,需要及時進行支護。礦山法開挖的隧道常用的初期支護方式有超前小導(dǎo)管、錨桿支護、鋼筋網(wǎng)、格柵鋼架和噴射混凝土等。再根據(jù)隧道所在區(qū)域的地質(zhì)條件資料來判斷隧道的地質(zhì)條件優(yōu)劣程度,結(jié)合以往的工程實例進行對比選擇合適的支護方式。通過使用工程類比法得到礦山法施工段和礦山法盾構(gòu)結(jié)合段的支護方案。當支護方案確定后要進行數(shù)值分析需要對支護參數(shù)進行擬定,支護參數(shù)一般是根據(jù)相似工程支護設(shè)計類比然后擬定的。最后將礦山法和盾構(gòu)法結(jié)合施工段的支護方案和擬定的支護參數(shù)等因素通過ANSYS軟件建立力學(xué)計算模型,闡述支護方案對地表和隧道頂部沉降的影響,分析設(shè)計的支護方案對圍巖穩(wěn)定性的影響,通過錨桿和噴射混凝土的受力情況,變形情況,分析支護參數(shù)的合理性。
[Abstract]:The tunnel excavated by the mine method will break up the surrounding rock mass near the tunnel because of blasting, so the tunnel constructed by the mine method needs to be supported while the tunneling is carried out. However, there are many kinds of supporting methods, and many factors affect the selection of supporting schemes, so the construction schemes of different projects are different, and the selection of support will also be different. The support scheme should be designed according to the special conditions of engineering practice. In this paper, based on the previous research results and engineering examples, based on Wuhan Metro Line 3 project, the support design of tunnel excavated by mining method is studied, and a numerical analysis is carried out on one of the sections. First of all, it is necessary to determine the construction method. The construction methods of tunnel excavation are generally mine method and shield method, and different construction methods are adopted for different formation conditions. According to the survey results of geological conditions across the river section, the tunnel across the river section first passes through a relatively hard stratum, which is suitable for construction by mining method. When the tunnel reaches the Hanjiang River, the surrounding rock of the tunnel is relatively weak, so it can be excavated directly by shield machine. Therefore, the construction of the river section is carried out by mining excavation method and then the shield machine empty-pushing and assembling the segments. Secondly, the stability of tunnel rock excavated by mining method will be destroyed, in order to prevent the tunnel surrounding rock from collapsing because of instability, it is necessary to support in time. In the early stage of tunnel excavation by mine method, there are small lead ducts, bolt support, steel mesh, grille steel frame and shotcrete, etc. Then according to the geological condition data of the tunnel area to judge the good and bad degree of the tunnel geological condition, combined with the past engineering examples to compare and select the appropriate supporting way. The support scheme of mine construction section and mine shield combined section is obtained by using engineering analogy method. It is necessary to draw up the support parameters when the support scheme is determined, and the parameters are usually drawn up according to the analogy of the support design of similar engineering. Finally, the factors such as mine method and shield method are combined with the supporting scheme of construction section and the parameters of supporting are established by ANSYS software, and the influence of supporting scheme on the settlement of surface and top of tunnel is expounded. The influence of the designed support scheme on the stability of surrounding rock is analyzed. The rationality of supporting parameters is analyzed through the stress and deformation of bolt and shotcrete.
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U231.3;U455.7

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本文編號：1801820