發(fā)布時(shí)間：2021-02-22 00:29

　　當(dāng)前盾構(gòu)法在地下空間的開發(fā)與應(yīng)用方面得到了越來越多的重視與發(fā)展。對于修建在近海區(qū)域的隧道,由于水域環(huán)境復(fù)雜,盾構(gòu)穿越地層差異性大,結(jié)構(gòu)的受力特征尚不明確,例如水流對泥沙顆粒產(chǎn)生的拖拽力會使得河床發(fā)生沖刷,沖刷過大會嚴(yán)重影響襯砌結(jié)構(gòu)受力的安全性與穩(wěn)定性;其次就是水位變化頻繁引起隧道外荷載不斷變化,如何明確隧道外荷載動態(tài)響應(yīng)特征,正確評價(jià)隧道的力學(xué)效應(yīng)成為了研究問題的重中之重。鑒于此,本文采用文獻(xiàn)調(diào)研、理論分析、數(shù)值模擬等方法,對極端沖刷作用下隧道結(jié)構(gòu)受力特性、潮汐作用下盾構(gòu)隧道外荷載動力響應(yīng)特性及潮汐作用下隧道整環(huán)管片力學(xué)行為進(jìn)行了研究,最終形成了近海區(qū)域淺覆土超大直徑盾構(gòu)隧道力學(xué)行為研究成果。論文的主要研究結(jié)論如下:（1）探明了馬騮洲隧道所在河段整體以沖刷為主,推導(dǎo)了適用于預(yù)測極端沖刷深度的計(jì)算公式,并預(yù)測了馬騮洲水道遠(yuǎn)期極端沖刷深度為4.8m,探討了影響極端沖刷深度的幾個(gè)參數(shù),最后對隧道沖刷過程中隧道襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的力學(xué)效應(yīng)進(jìn)行了分析研究。（2）基于應(yīng)力滲流耦合的原理,推導(dǎo)了波浪作用下超孔隙水壓力影響深度的計(jì)算公式,并根據(jù)隧道埋深與超孔隙水壓力影響深度的大小關(guān)系,提出了潮汐作用下隧道外... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 河床演變與泥沙起動研究
        1.2.2 潮汐作用下隧道結(jié)構(gòu)外荷載特征研究
        1.2.3 潮汐荷載作用下整環(huán)管片結(jié)構(gòu)力學(xué)特性研究
        1.2.4 存在的問題
    1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技術(shù)路線
第2章 馬騮洲交通隧道工程概況
    2.1 工程簡介
    2.2 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件
        2.2.1 工程地質(zhì)
        2.2.2 水文地質(zhì)條件
        2.2.3 泥沙特征
    2.3 隧道縱斷面設(shè)計(jì)及穿越地層描述
    2.4 管片結(jié)構(gòu)關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)
        2.4.1 管片的分塊布置
        2.4.2 管片厚度及幅寬設(shè)計(jì)
        2.4.3 管片的接縫構(gòu)造
    2.5 本章小結(jié)
第3章 超淺埋隧道結(jié)構(gòu)力學(xué)行為研究
    3.1 河床演變
        3.1.1 水系概況
        3.1.2 馬騮洲水道近期演變
        3.1.3 河道河勢
        3.1.4 河床近期演變規(guī)律
        3.1.5 工程鄰近河段近期演變
        3.1.6 工程后河床演變分析
    3.2 泥沙起動
        3.2.1 淺覆土淤泥質(zhì)泥沙概述
        3.2.2 波浪作用下的床面剪應(yīng)力
        3.2.3 極端沖刷深度
        3.2.4 波浪及土層參數(shù)對沖刷深度的影響
    3.3 極端沖刷作用下隧道安全性分析
        3.3.1 沖刷位置及深度的選取
        3.3.2 數(shù)值計(jì)算
        3.3.3 計(jì)算結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
第4章 潮汐作用下盾構(gòu)隧道動力響應(yīng)特性研究
    4.1 波浪動水頭作用下盾構(gòu)隧道外荷載動力響應(yīng)分析
        4.1.1 波高變化孔隙水壓力的影響深度
        4.1.2 依托工程孔隙水壓力影響深度
        4.1.3 淤泥土的動水壓力效應(yīng)
        4.1.4 超孔隙水壓力影響深度影響因素分析
    4.2 馬騮洲超大直徑盾構(gòu)隧道襯砌結(jié)構(gòu)現(xiàn)場測試研究
        4.2.1 試驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容
        4.2.2 現(xiàn)場監(jiān)測斷面選擇
        4.2.3 監(jiān)測元件預(yù)埋及測試方法
        4.2.4 監(jiān)測結(jié)果及分析
    4.3 盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)計(jì)算模型及外荷載探討
        4.3.1 水下盾構(gòu)隧道不透水設(shè)計(jì)模型
        4.3.2 理論設(shè)計(jì)模型的外荷載實(shí)測分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 潮汐作用下整環(huán)管片襯砌結(jié)構(gòu)力學(xué)行為研究
    5.1 三維實(shí)體精細(xì)模型
        5.1.1 模型的基本假設(shè)
        5.1.2 三維精細(xì)模型的建立
    5.2 模型參數(shù)選取
        5.2.1 潮汐作用及其荷載函數(shù)
        5.2.2 外荷載參數(shù)的選取
        5.2.3 彈性抗力系數(shù)的選取
        5.2.4 施工荷載
    5.3 工況選取
    5.4 計(jì)算結(jié)果及分析
        5.4.1 管片計(jì)算結(jié)果分析
        5.4.2 螺栓與剪力銷應(yīng)力的結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參加的科研項(xiàng)目
    1、發(fā)表的論文
    2、參加的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]長江武漢河段近期河床演變特性探討[J]. 岳紅艷,朱勇輝,盧金友,姚仕明.  水利水電快報(bào). 2017(11)
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[3]重慶市長江滑石灘～茄子溪大沙壩河段河床演變分析[J]. 李春宇.  水利規(guī)劃與設(shè)計(jì). 2017(09)
[4]黃河下游典型年份水沙條件與河床演變特征分析[J]. 張寶利,魯文,朱莉莉.  黑龍江水利科技. 2017(07)
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博士論文
[1]盾構(gòu)掘進(jìn)地面隆陷及潮汐作用江底盾構(gòu)隧道性狀研究[D]. 林存剛.浙江大學(xué) 2014
[2]波浪－結(jié)構(gòu)物－海床耦合系統(tǒng)動力學(xué)研究[D]. 華蕾娜.清華大學(xué) 2009

碩士論文
[1]上軟下硬地層超大直徑盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃海斌.西南交通大學(xué) 2018
[2]近期長江河口潮區(qū)界變動及河床演變特征[D]. 石盛玉.華東師范大學(xué) 2017
[3]海底取水盾構(gòu)隧道雙層襯砌結(jié)構(gòu)受力特性研究[D]. 鄒志林.中南大學(xué) 2013
[4]高水壓盾構(gòu)隧道整環(huán)管片的力學(xué)特性研究[D]. 唐長東.華南理工大學(xué) 2012



本文編號：3045151