近年來(lái),隨著高速鐵路及高速公路的普及,越來(lái)越多的線路穿越黃土區(qū),已建成的蘭新、鄭西等高鐵修建了大量斷面達(dá)到150 m²左右的黃土隧道,黃土隧道的設(shè)計(jì)施工已成為西部交通網(wǎng)絡(luò)不可逃避的技術(shù)難題。已建黃土隧道施工過(guò)程中曾出現(xiàn)不少地面沉降過(guò)大、地面裂縫寬大、滲漏水、襯砌開裂等問(wèn)題,而大斷面黃土隧道在施工時(shí)對(duì)土體擾動(dòng)區(qū)域更大,極易產(chǎn)生突然性坍塌和大面積地面開裂等災(zāi)害。初期支護(hù)是保障隧道施工安全和隧道穩(wěn)定的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),只有在真正了解初期支護(hù)的受力機(jī)理,并有效控制其變形量的情況下,才能在確保施工質(zhì)量和安全的前提下,優(yōu)化施工方法,加快工程進(jìn)度。因黃土強(qiáng)度較小,完整程度較差,本文采用荷載——結(jié)構(gòu)模型作為研究基礎(chǔ),即把作用襯砌上的圍巖壓力作為外荷載加到模型上,利用結(jié)構(gòu)力學(xué)理論,進(jìn)行襯砌的設(shè)計(jì)計(jì)算。主要研究?jī)?nèi)容及相關(guān)結(jié)論如下:(1)系統(tǒng)錨桿作用機(jī)理探究系統(tǒng)錨桿對(duì)圍巖的補(bǔ)強(qiáng)——主要研究系統(tǒng)錨桿對(duì)彈性抗力的貢獻(xiàn)。以理論推導(dǎo)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法來(lái)尋找系統(tǒng)錨桿與彈性抗力之間作用關(guān)系,并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行修正、完善結(jié)果。錨桿可提高黃土彈性抗力,黃土圍巖彈性模量越小時(shí),錨桿對(duì)該圍巖彈性抗力改善效果更...

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 初期支護(hù)系統(tǒng)錨桿受力特征
        1.2.2 初期支護(hù)鎖腳錨桿作用機(jī)理
        1.2.3 初期支護(hù)鋼架形式優(yōu)化選擇
    1.3 研究?jī)?nèi)容與研究方法
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究方法
第二章 黃土隧道工程背景及支護(hù)參數(shù)
    2.1 依托工程背景
        2.1.1 工程簡(jiǎn)介
        2.1.2 工程地質(zhì)和水文地質(zhì)特征
    2.2 支護(hù)參數(shù)選擇
        2.2.1 Ⅳ級(jí)圍巖支護(hù)參數(shù)
        2.2.2 Ⅴ級(jí)圍巖支護(hù)參數(shù)
    2.3 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)錨桿對(duì)彈性抗力貢獻(xiàn)分析
    3.1 密實(shí)黃土中錨桿應(yīng)力模型
    3.2 錨桿對(duì)彈性抗力貢獻(xiàn)數(shù)值模擬
    3.3 黃土隧道有無(wú)錨桿段荷載板試驗(yàn)
        3.3.1 試驗(yàn)原理
        3.3.2 試驗(yàn)過(guò)程
        3.3.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
    3.4 結(jié)果修正及參數(shù)分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 鎖腳錨桿打設(shè)角度及作用效果研究
    4.1 錨桿拉拔力試驗(yàn)
    4.2 錨桿打設(shè)方向確定
    4.3 中臺(tái)階鎖腳錨桿作用效果
        4.3.1 計(jì)算模型及相關(guān)假定
        4.3.2 計(jì)算結(jié)果
    4.4 下臺(tái)階鎖腳錨桿作用效果
        4.4.1 計(jì)算模型及相關(guān)假定
        4.4.2 計(jì)算結(jié)果
    4.5 下臺(tái)階鎖腳錨桿作用效果
        4.5.1 計(jì)算模型及相關(guān)假定
        4.5.2 計(jì)算結(jié)果
    4.6 本章小結(jié)
第五章 混凝土早期強(qiáng)度與鋼架形式選擇研究
    5.1 圍巖壓力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試
        5.1.1 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)內(nèi)容及方案
        5.1.2 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果
        5.1.3 測(cè)試結(jié)果擬合
    5.2 噴射混凝土早期強(qiáng)度測(cè)試
        5.2.1 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
        5.2.2 噴射混凝土強(qiáng)度和彈模增長(zhǎng)規(guī)律
    5.3 噴射混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)速度對(duì)初期支護(hù)性能影響分析
        5.3.1 格柵鋼架支護(hù)效果
        5.3.2 型鋼支護(hù)效果
        5.3.3 對(duì)比結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3793575