中山中路隧道掌子面穩(wěn)定性與變形控制技術(shù)研究
本文選題:掌子面穩(wěn)定 + 安全預(yù)報 ; 參考:《重慶交通大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步,中國的隧道建設(shè)取得了舉世矚目的成就。目前,我國已經(jīng)成為世界最大的地下空間和隧道市場國家,隧道設(shè)計和施工技術(shù)達到世界領(lǐng)先水平。在大規(guī)模建設(shè)隧道的同時,遇到的地質(zhì)條件也越來越復(fù)雜。開挖過程當中,開挖面的穩(wěn)定度和變形的控制效果,直接影響隧道的施工質(zhì)量,處理不當會出現(xiàn)塌方、冒頂?shù)裙こ淌鹿,造成嚴重的損失。對于軟巖大斷面隧道掌子面穩(wěn)定性問題,研究還處于一個較低的水平,因此有必要進一步研究隧道掌子面變形穩(wěn)定性及其控制技術(shù)。 本文在這種背景下,以貴陽市中山中路隧道工程實例為依托,以隧道掌子面穩(wěn)定性及其變形控制技術(shù)為研究重點,在廣泛調(diào)研、參閱國內(nèi)外相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上,綜合采用理論分析、有限元軟件數(shù)值模擬、現(xiàn)場地質(zhì)預(yù)報分析和監(jiān)控量測等多種研究手段,初步研究出一套系統(tǒng)的掌子面穩(wěn)定性分析及變形控制理論,能有效預(yù)防掌子面失穩(wěn)的發(fā)生。研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面: ①較全面的分析隧道掌子面圍巖變形特征,揭示掌子面失穩(wěn)的力學(xué)機理和影響其穩(wěn)定性的因素。 ②系統(tǒng)研究了隧道圍巖級別與掌子面穩(wěn)定性的關(guān)系,探討掌子面穩(wěn)定性的判別方法。 ③在圍巖級別判定的基礎(chǔ)上,,進行綜合超前地質(zhì)預(yù)報分析和監(jiān)控量測的應(yīng)用研究,探討隧道掌子面穩(wěn)定性的預(yù)報方法和掌子面變形的量測方法,制定其預(yù)報準則和控制標準。 ④全面綜述了隧道掌子面超前核心土的作用,利用GTS有限元軟件對不同的掌子面變形控制措施進行數(shù)值模擬,深入研究隧道掌子面變形控制技術(shù)的作用機理和作用效果。 ⑤結(jié)合工程實例,進一步分析軟巖隧道掌子面的失穩(wěn)機理,采取切實有效的變形控制措施,驗證超前預(yù)支護和超前預(yù)加固對穩(wěn)定隧道掌子面的合理性。
[Abstract]:With the rapid development of economy and the progress of science and technology, China's tunnel construction has made remarkable achievements. At present, China has become the world's largest underground space and tunnel market, tunnel design and construction technology has reached the world's leading level. At the same time, the geological conditions are becoming more and more complicated. During the excavation process, the stability of excavation surface and the control effect of deformation directly affect the construction quality of the tunnel, and if not handled properly, some engineering accidents, such as collapse and roof fall, will occur, resulting in serious losses. For the stability of tunnel face of soft rock tunnel with large section, the research is still at a low level, so it is necessary to further study the stability of tunnel face deformation and its control technology. Under this background, based on the example of Zhongshan Road Tunnel Project in Guiyang City, this paper focuses on the stability of tunnel face and its deformation control technology, on the basis of extensive investigation and reference to the relevant literature at home and abroad. By means of theoretical analysis, numerical simulation of finite element software, field geological prediction analysis and monitoring measurement, a set of theory of stability analysis and deformation control of palm surface of the system is preliminarily developed. Can effectively prevent the occurrence of metacarpal instability. The research mainly includes the following aspects: The main contents are as follows: (1) the deformation characteristics of tunnel face surrounding rock are analyzed comprehensively, and the mechanical mechanism of metacarpal instability and the factors influencing its stability are revealed. (2) the relationship between the surrounding rock level of tunnel and the stability of the face of the tunnel is studied systematically, and the method of judging the stability of the face of the tunnel is discussed. (3) based on the judgment of surrounding rock grade, the comprehensive advanced geological forecast analysis and the application research of monitoring measurement are carried out, the prediction method of tunnel face stability and the method of measuring the deformation of tunnel face are discussed, and the prediction criterion and control standard are worked out. (4) the function of tunnel palm surface leading core soil is summarized, and the numerical simulation of different palm surface deformation control measures is carried out by using GTS finite element software, and the mechanism and effect of tunnel palm face deformation control technology are deeply studied. 5 combined with engineering examples, the instability mechanism of the face of soft rock tunnel is further analyzed, and effective deformation control measures are taken to verify the rationality of advance pre-support and advance pre-reinforcement to stabilize the face of tunnel palm.
【學(xué)位授予單位】:重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:U451
【參考文獻】
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本文編號:1920790
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