發(fā)布時(shí)間：2025-03-19 05:28

　　隨著我國(guó)鐵路建設(shè)實(shí)力的不斷增強(qiáng),鐵路修建標(biāo)準(zhǔn)亦不斷提高,出現(xiàn)了越來(lái)越多施工風(fēng)險(xiǎn)大、成本高、建設(shè)周期長(zhǎng)的長(zhǎng)大深埋隧道,新奧法已逐漸被證實(shí)不適用于高地應(yīng)力復(fù)雜地質(zhì)條件下的軟巖隧道的施工,因此需要一個(gè)更先進(jìn)的系統(tǒng)化隧道設(shè)計(jì)施工方法。基于新意法理論,結(jié)合數(shù)值模擬與監(jiān)測(cè)具體進(jìn)行了以下幾方面工作:(1)探討高地應(yīng)力軟巖隧道發(fā)生大變形的成因與破壞機(jī)理;對(duì)比分析軟巖隧道圍巖分級(jí)法和基于新意法的隧道圍巖分級(jí);通過(guò)理論分析結(jié)合數(shù)值模擬的手段,研究不同超前支護(hù)措施對(duì)掌子面穩(wěn)定性的影響,并將掌子面穩(wěn)定性進(jìn)行等級(jí)劃分。(2)根據(jù)木寨嶺隧道地質(zhì)情況,分析其大變形原因,并對(duì)其進(jìn)行圍巖分級(jí)。利用有限元軟件Midas/GTS按隧道高地應(yīng)力大變形實(shí)際狀況建立三維數(shù)值模型,在不考慮滲流的情況下,分別對(duì)三臺(tái)階法、預(yù)留核心土環(huán)形擴(kuò)挖法、超前導(dǎo)洞擴(kuò)挖法和新意法開挖這四種施工工法進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,得到了四種工法下拱頂沉降、邊墻水平位移、圍巖和初支應(yīng)力變化規(guī)律,由數(shù)值模擬結(jié)果得出新意法是控制大變形的首選施工工法。(3)探討了高地應(yīng)力軟巖隧道大變形的控制技術(shù),著重對(duì)預(yù)留變形量與玻璃纖維錨桿的作用效果進(jìn)行研究。對(duì)預(yù)留變形量的影響因素進(jìn)行分...

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1采用玻璃纖維錨桿對(duì)掌子面-超前核心土進(jìn)行預(yù)加固

隧道設(shè)計(jì)施工方法主要基于以下三點(diǎn)：①即使是在極高應(yīng)力-應(yīng)變條件下也采用全斷面開挖法；②同時(shí)有必要對(duì)開挖引起的圍巖蠕變和松弛進(jìn)行限制，對(duì)掌子面前方核心土進(jìn)行預(yù)約束，如圖1.1所示；③在隧道掌子面后方附加以較小間隔澆筑混凝土仰拱，并根據(jù)地層圍巖的地質(zhì)力學(xué)特點(diǎn)及應(yīng)力狀態(tài)，結(jié)合掌子面-超....

圖1.2大梁隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖

斷層破碎帶，地質(zhì)條件極為復(fù)雜。根據(jù)變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，隧道開挖后圍巖位移與支護(hù)壓力隨時(shí)間的增加而變大，按原先參數(shù)設(shè)計(jì)的支護(hù)結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能抵抗隧道的變形，支護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1.2所示。根據(jù)新奧法施工力學(xué)原理，初期支護(hù)允許隧道有適當(dāng)?shù)淖冃危^而使儲(chǔ)存在圍巖中的應(yīng)變勢(shì)能得到部分釋放，但由于....

圖2.1木寨嶺隧道縱向地質(zhì)剖面圖

水分子與膨脹性礦物之間的接觸機(jī)會(huì)大大增加，因而巖石強(qiáng)度降低是必然的結(jié)果。另外，部分巖樣發(fā)生軟化現(xiàn)象。圖2.1木寨嶺隧道縱向地質(zhì)剖面圖蘭渝鐵路木寨嶺隧道嶺脊段與一般段相比埋深大，地質(zhì)條件復(fù)雜，尤其是嶺脊核心段F14斷層帶。該斷層北起DK179+900，南至DK182+500，上、....

圖2.2掌子面揭示的圍巖巖性

部分地段泥化嚴(yán)重。在高地應(yīng)力條件下，軟巖和破碎巖體強(qiáng)度不足以承受重分布后的圍巖應(yīng)力，巖體將發(fā)生塑性變形和剪切滑移破壞，不僅有彈塑性應(yīng)變產(chǎn)生還會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力擴(kuò)容膨脹現(xiàn)象，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，如圖2.2所示，初期支護(hù)已出現(xiàn)裂縫，有小塊圍巖脫落。（3）地下水因素蘭渝鐵路木寨嶺隧道地下水位相對(duì)較低....

本文編號(hào)：4036737