發(fā)布時間：2017-05-06 05:05

  本文關(guān)鍵詞：破碎圍巖隧道力學(xué)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,國家對中西部基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入加大,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也迎來了大發(fā)展時期。在隧道修建過程中,常會出現(xiàn)不良地質(zhì)情況,如埋深較淺、圍巖破碎、圍巖強(qiáng)度較低、隧道開挖容易產(chǎn)生圍巖整體失穩(wěn)等,這些情況下開挖引起的圍巖應(yīng)力應(yīng)變以及支護(hù)結(jié)構(gòu)受力狀況,還沒有一個清晰的認(rèn)識,這會對既有線路安全運(yùn)營、隧道施工安全埋下了較大的安全隱患。為了對支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計以及有效地控制圍巖的變形,使其穩(wěn)定,就必須清楚隧道開挖后圍巖以及襯砌結(jié)構(gòu)的受力、變形特征。本論文結(jié)合天平鐵路關(guān)山隧道,對隧道施工過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性進(jìn)行了理論分析、現(xiàn)場實驗以及數(shù)值模擬,研究破碎圍巖隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)特性,旨在為以后的破碎圍巖隧道工程設(shè)計和施工提供理論指導(dǎo)。本文主要研究內(nèi)容和成果有以下幾個方面:(1)根據(jù)依托工程實際情況制定相應(yīng)的現(xiàn)場試驗方案,對依托工程實驗監(jiān)測斷面的選擇、設(shè)備測點(diǎn)布置以及監(jiān)控量測方法等做了分析,然后進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集。(2)對現(xiàn)場監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,繪制了測試斷面支護(hù)結(jié)構(gòu)各測點(diǎn)應(yīng)力隨著時間的變化曲線以及應(yīng)力斷面分布圖,并對數(shù)據(jù)變化規(guī)律進(jìn)行分析,得到了隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力特征�，F(xiàn)場監(jiān)測表明:支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力滿足破碎圍巖隧道的施工要求,可以保證隧道的安全穩(wěn)定。(3)應(yīng)用FLAC3D軟件建立隧道三維實體模型,參考實際施工情況,利用軟件分析計算。對支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力和圍巖的應(yīng)力進(jìn)行分析,然后對圍巖關(guān)鍵點(diǎn)的位移隨著掌子面推進(jìn)的變化規(guī)律進(jìn)行了分析,最后分析了支護(hù)結(jié)構(gòu)隨著開挖步的應(yīng)力變化規(guī)律。結(jié)果表明:現(xiàn)場開挖方法對圍巖的變形有一定的影響,隨著掌子面推進(jìn),支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布會逐漸趨于穩(wěn)定,在拱肩和拱腳部位容易出現(xiàn)應(yīng)力集中,在施工過程中,建議及時施做支護(hù);現(xiàn)場施工采用的支護(hù)結(jié)構(gòu)型式是合理的,它不僅可以滿足圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)變形以及受力的要求,并且從施工安全性和經(jīng)濟(jì)性等各方面都具有較大的優(yōu)勢�？傊�,本文以實際工程為研究對象,對于破碎圍巖段隧道施工中支護(hù)結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性進(jìn)行了理論分析、現(xiàn)場實驗以及數(shù)值模擬,研究破碎圍巖隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)效應(yīng),這些成果能為以后類似工程提供設(shè)計和施工的指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】：現(xiàn)場監(jiān)測 支護(hù)結(jié)構(gòu) 數(shù)值模擬 破碎圍巖隧道
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U451.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 選題依據(jù)與研究意義9-10
• 1.2 破碎圍巖隧道力學(xué)特性研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 破碎圍巖隧道的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)特性研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線12-14
• 1.3.1 本文的主要研究內(nèi)容12-13
• 1.3.2 本文技術(shù)路線13-14
• 2 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)特性研究14-21
• 2.1 引言14-15
• 2.2 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)類型15
• 2.3 支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)特性分析15-20
• 2.3.1 噴射混凝土力學(xué)特性分析15-17
• 2.3.2 鋼拱架力學(xué)特性分析17-18
• 2.3.3 錨桿力學(xué)特性分析18-19
• 2.3.4 圍巖與初期支護(hù)相互作用機(jī)理19-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 3 關(guān)山隧道圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)受力監(jiān)測與分析21-52
• 3.1 依托工程概況21-26
• 3.1.1 隧道概況21
• 3.1.2 地質(zhì)水文概況21-23
• 3.1.3 關(guān)山隧道設(shè)計概況23-26
• 3.2 隧道圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)場測試26-50
• 3.2.1 測試斷面選擇26
• 3.2.2 測點(diǎn)布置及測試方法26-32
• 3.2.3 測試結(jié)果與分析32-50
• 3.3 小結(jié)50-52
• 4 隧道圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為數(shù)值研究52-71
• 4.1 隧道數(shù)值模擬建模52-53
• 4.2 材料參數(shù)的選取53-54
• 4.3 數(shù)值模擬步驟54-55
• 4.4 數(shù)值計算分析55-68
• 4.4.1 圍巖應(yīng)力與位移分析55-60
• 4.4.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析60-68
• 4.5 數(shù)值模擬結(jié)果與現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果的對比分析68-69
• 4.6 小結(jié)69-71
• 5 結(jié)論與展望71-74
• 5.1 結(jié)論71-73
• 5.2 展望73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-76

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 莊建祥;;“鉆楔”技術(shù)在破碎圍巖施工中的應(yīng)用[J];能源與環(huán)境;2013年02期

2 賈良;蘇惠;;對破碎圍巖施工技術(shù)的幾點(diǎn)認(rèn)識[J];重慶建筑;2009年12期

3 魏爭偉;;松散破碎圍巖塌方防治技術(shù)措施[J];鐵道建筑技術(shù);2011年S1期

4 于剛;;深部巷道破碎圍巖支護(hù)技術(shù)研究[J];科學(xué)之友(B版);2007年05期

5 魏志昌;;深埋隧道軟弱破碎圍巖支護(hù)技術(shù)研究[J];山西建筑;2012年01期

6 向林,張小慶;軟弱破碎圍巖開挖施工初探[J];四川水力發(fā)電;2002年01期

7 陳新明;郜進(jìn)海;;高應(yīng)力大斷面破碎圍巖巷道二次強(qiáng)力支護(hù)支架設(shè)計[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2012年06期

8 胡毅夫,王學(xué)杰,岳志平;破碎圍巖加固后巖石位移特征[J];中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年03期

9 王在仁;敞開式全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)開挖軟弱破碎圍巖隧道的施工方法[J];鐵道建筑技術(shù);2004年06期

10 于海東;;某富水軟弱破碎圍巖隧道施工安全技術(shù)[J];交通標(biāo)準(zhǔn)化;2011年20期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 胡毅夫;;破碎圍巖加固后巖石位移特征[A];湖南省巖石力學(xué)與工程學(xué)會2003年年會論文集[C];2003年

2 賈安立;牛松濤;喬玉輝;;大斷面破碎圍巖硐室組合支護(hù)技術(shù)[A];中國軟巖工程與深部災(zāi)害控制研究進(jìn)展——第四屆深部巖體力學(xué)與工程災(zāi)害控制學(xué)術(shù)研討會暨中國礦業(yè)大學(xué)（北京）百年校慶學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

3 陳金宇;楊景賀;;破碎圍巖注漿加固作用分析與應(yīng)用[A];地基基礎(chǔ)工程與錨固注漿技術(shù)：2009年地基基礎(chǔ)工程與錨固注漿技術(shù)研討會論文集[C];2009年

4 卞春;吳青南;;破碎圍巖中特大硐室的施工[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

5 翟飛飛;;管式注漿錨桿在軟弱破碎圍巖地下(邊坡)工程中的應(yīng)用[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

6 葛浩然;;新奧法在軟弱破碎圍巖中的應(yīng)用[A];新世紀(jì)巖石力學(xué)與工程的開拓和發(fā)展——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會第六次學(xué)術(shù)大會論文集[C];2000年

7 陳新明;;高應(yīng)力大斷面破碎圍巖巷道復(fù)合支護(hù)技術(shù)研究與應(yīng)用[A];煤炭科學(xué)與技術(shù)研究論文集[C];2010年

8 楊長順;;十三陵蓄能電站交通洞富水軟弱破碎圍巖全斷面施工[A];中國土木工程學(xué)會隧道及地下工程學(xué)會第八屆年會論文集[C];1994年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 杜福貴;金川集團(tuán)礦山工程分公司主營業(yè)務(wù)收入突破5億元[N];中國有色金屬報;2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張王磊;破碎圍巖注漿加固技術(shù)研究[D];河南理工大學(xué);2014年

2 李瑤;淺埋段破碎圍巖鐵路隧道洞口段施工技術(shù)研究[D];湖南科技大學(xué);2016年

3 殷川;破碎圍巖公路隧道變形監(jiān)測及施工數(shù)值模擬研究[D];蘭州交通大學(xué);2016年

4 魏龍;破碎圍巖隧道力學(xué)特性研究[D];蘭州交通大學(xué);2016年

5 張鵬飛;富水破碎圍巖山嶺隧道安全施工控制技術(shù)研究[D];湖南大學(xué);2014年

6 劉陸拓;祁連山隧道軟弱破碎圍巖段施工變形控制[D];北京交通大學(xué);2013年

7 白凈鈔;富水破碎圍巖隧道施工技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2014年

8 呂兆海;破碎圍巖條件下大斷面巷道動力失穩(wěn)分析[D];西安科技大學(xué);2008年

9 劉光明;軟弱破碎圍巖隧道大變形機(jī)理及控制措施研究[D];中南大學(xué);2012年

10 陳國紅;太平礦急傾斜破碎圍巖巷道修復(fù)支護(hù)研究[D];西安科技大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：破碎圍巖隧道力學(xué)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：347765