發(fā)布時(shí)間：2021-01-09 14:44

　　以蘭渝鐵路胡麻嶺隧道作為工程背景,針對(duì)上第三系弱膠結(jié)飽和粉細(xì)砂巖成巖性差,泥質(zhì)弱膠結(jié),結(jié)構(gòu)脆弱,遇水浸潤(rùn)或長(zhǎng)時(shí)間暴露極易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)破壞的特性,深入分析了在隧道建設(shè)過程中,受機(jī)械設(shè)備振動(dòng)、施工人員擾動(dòng)等人為動(dòng)荷載的持續(xù)擾動(dòng)下,圍巖擾動(dòng)液化具體情況以及治理措施。利用類比分析的方法,通過與地震波進(jìn)行對(duì)比研究,分析擾動(dòng)波的產(chǎn)生機(jī)理、基本特性（波形、頻率、振幅等）和傳播規(guī)律（波速、衰減特性等）,選取合適的擾動(dòng)波作為本文的擾動(dòng)荷載。從能量傳遞定理與有效應(yīng)力原理出發(fā),利用飽和土力學(xué)與動(dòng)力學(xué)知識(shí)理論,以胡麻嶺隧道3#斜井為例,對(duì)擾動(dòng)液化概念、液化機(jī)理與原因、影響液化的主要因素、擾動(dòng)液化現(xiàn)場(chǎng)判定方法液化和液化危害進(jìn)行系統(tǒng)的研究整理。利用隧道工程方向較為先進(jìn)的FLAC3D三維有限元軟件,采用Finn液化模型,模擬隧道開挖過程中圍巖在擾動(dòng)作用下的液化過程,在靜力開挖（重力場(chǎng)）、地下水滲流（滲流場(chǎng)）、動(dòng)力作用（動(dòng)力場(chǎng)）三種場(chǎng)力作用下,首先研究了隧道底部以及洞身液化的液化情況,然后研究了進(jìn)行降水措施、超前振動(dòng)插管地層預(yù)擾動(dòng)注漿加固技術(shù)之后的液化狀況,繪制表格比較三種工況的孔隙水壓力、有效應(yīng)力與液化深度等情況,最后... 

【文章來(lái)源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

#斜井正洞開挖后液化現(xiàn)象

的飽和弱膠結(jié)粉細(xì)砂中穿越。胡麻嶺隧道在建設(shè)過程中，由于土質(zhì)很差，含水率極高，為了提高修建速度，先后修建了 7 座斜井，在斜井的開挖過程中，圍巖液化現(xiàn)象便經(jīng)常發(fā)生。以其中 3#、4#斜井為例，3#、4#斜井所處弱膠結(jié)飽和粉細(xì)砂地層，開挖臺(tái)階的掌子面、開挖臺(tái)階的底部、四周尤其是掌子面與底部，在施工人工的開挖、開挖中型機(jī)械振動(dòng)下，開挖后圍巖表面在 0.5～2 h 之間便很快軟化弱化，失去穩(wěn)定性，發(fā)生液化現(xiàn)象，如圖 1-1、圖 1-2 所示，人員機(jī)械的工作難以開展，施工進(jìn)度嚴(yán)重滯后于預(yù)計(jì)工期，該項(xiàng)目被列為全路頭號(hào)重難點(diǎn)工程[9]。因此，研究施工擾動(dòng)機(jī)械的動(dòng)載對(duì)圍巖液化性能影響非常有必要。

生的擾動(dòng)進(jìn)行研究模擬。進(jìn)行擾動(dòng)波的研究，由于大多數(shù)人對(duì)地震地震波進(jìn)行比較，分析兩者的共同之處以源，需要許多大中型機(jī)械的聯(lián)合操作，挖掘作業(yè)都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，對(duì)隧道周圍的土體產(chǎn)產(chǎn)生振動(dòng)的來(lái)源就是發(fā)動(dòng)機(jī)。理可以用下圖 3-1 來(lái)解釋，首先汽油等燃料化學(xué)能量在釋放的過程中會(huì)促使活塞 A 上的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)與曲柄相連的曲軸一同進(jìn)行旋運(yùn)動(dòng)，曲軸的變速旋轉(zhuǎn)就會(huì)產(chǎn)生不平衡力動(dòng)整個(gè)開挖機(jī)械振動(dòng)，導(dǎo)致對(duì)隧道圍巖的

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]帶縱坡曲線梁橋地震響應(yīng)試驗(yàn)研究[J]. 陳彥江,蘇鵬,閆維明.  橋梁建設(shè). 2019(01)
[2]建筑結(jié)構(gòu)地鐵振動(dòng)響應(yīng)數(shù)值預(yù)測(cè)分析方法研究[J]. 鄔玉斌,宋瑞祥,吳雅南,何蕾,吳丹.  鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]基于FLAC3D的土層非線性地震反應(yīng)分析[J]. 蘇建鋒.  地震工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[4]胡麻嶺鐵路隧道工程地質(zhì)災(zāi)害及應(yīng)對(duì)措施[J]. 敖春來(lái),呂光輝,王金橋,柳銳濤.  西部探礦工程. 2017(05)
[5]汽車起重機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)分析[J]. 朱亞夫,丁宏剛,曹光光.  工程機(jī)械與維修. 2015(S1)
[6]貴甕高速公路建中隧道施工難點(diǎn)及治理措施[J]. 齊俊,孫毅,戴李春,李國(guó)文,楊永斌.  鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì). 2015(02)
[7]降水措施在第三系富水砂巖隧道施工中的應(yīng)用[J]. 張建奇.  鐵道建筑. 2013(08)
[8]超細(xì)粉細(xì)沙飽和水地層真空降水成孔施工工藝[J]. 魏文義.  門窗. 2012(08)
[9]城軌交通運(yùn)行引起環(huán)境振動(dòng)的預(yù)測(cè)[J]. 牛玉珍,韓愛民,許雙全,吳倩.  交通科技與經(jīng)濟(jì). 2010(05)
[10]飽和砂的動(dòng)孔壓演化特性試驗(yàn)研究[J]. 王艷麗,王勇.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(12)

博士論文
[1]地鐵車輛段及上蓋建筑物振動(dòng)傳播規(guī)律及減振技術(shù)研究[D]. 鄒超.華南理工大學(xué) 2017
[2]越嶺隧道典型水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型及外水壓力研究[D]. 羅聲.成都理工大學(xué) 2015
[3]砂土液化及其判別的微觀機(jī)理研究[D]. 徐小敏.浙江大學(xué) 2012

碩士論文
[1]列車動(dòng)載作用下樁網(wǎng)地基變形特性研究[D]. 羅坤.華東交通大學(xué) 2018
[2]高速鐵路運(yùn)輸振動(dòng)傳播規(guī)律研究[D]. 劉易龍.石家莊鐵道大學(xué) 2017
[3]不同排水及粉土夾層條件下飽和砂土液化特性研究[D]. 范浩.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2017
[4]地震作用下尾礦壩風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)及安全評(píng)價(jià)[D]. 趙法亮.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[5]成渝客運(yùn)專線橋梁段環(huán)境振動(dòng)衰減特性分析[D]. 李敏.西南交通大學(xué) 2017
[6]高粘粒含量砂性土液化可能性與動(dòng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)研究[D]. 馬利超.浙江大學(xué) 2017
[7]地鐵振動(dòng)傳播及影響規(guī)律的研究[D]. 劉暢.北京建筑大學(xué) 2016
[8]爆破動(dòng)載作用下玻璃鋼錨桿力學(xué)響應(yīng)特征研究[D]. 龔韓林.武漢科技大學(xué) 2016
[9]蘭州黃土地區(qū)高速鐵路路塹地段環(huán)境振動(dòng)研究[D]. 劉智鵬.蘭州交通大學(xué) 2016
[10]沙特吉贊某項(xiàng)目液化地基處理試驗(yàn)研究[D]. 劉巖.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2016



本文編號(hào)：2966852