【摘要】：自從改革開放以來(lái),我國(guó)的經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了高速發(fā)展的階段,國(guó)力不斷提高,新的科技和技術(shù)不斷地投入應(yīng)用,隧道以及地下工程得到了巨大的發(fā)展和進(jìn)步。如今中國(guó)已經(jīng)成為世界上隧道和地下工程的數(shù)量最多、長(zhǎng)度最大、施工地質(zhì)條件和隧道結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、施工技術(shù)發(fā)展最迅速的國(guó)家。隧道施工的安全以及風(fēng)險(xiǎn)管理也慢慢引起人們的重視。本文以瀏陽(yáng)河隧道為工程背景,采用有限差分軟件FLAC3D對(duì)隧道的施工過程進(jìn)行模擬并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析,著重研究了不同施工方法下隧道圍巖的變形情況,并對(duì)實(shí)際工程提出相關(guān)建議。本文的主要工作與結(jié)論有:(1)分別采用了CRD法、臺(tái)階法、全斷面法三種不同的施工方法對(duì)不同圍巖條件下的隧道施工進(jìn)行模擬,分析圍巖的位移狀況。結(jié)果表明CRD法能夠很好的降低圍巖變形和地表沉降,臺(tái)階法其次,全斷面法造成的圍巖形變和地表沉降最大。(2)隧道開挖過程中拱頂和拱底處產(chǎn)生的豎向位移最大,在拱腳附近圍巖的水平位移最大。(3)采用臺(tái)階法進(jìn)行隧道開挖時(shí),臺(tái)階的長(zhǎng)度會(huì)影響圍巖的形變,短臺(tái)階開挖由于隧道閉合的速度較快,初期支護(hù)能夠起到較好的支撐效果,短臺(tái)階施工對(duì)圍巖位移的控制要好于長(zhǎng)臺(tái)階。(4)在隧道開挖的過程中拱腳處會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中現(xiàn)象,在二次襯砌完成后能一定程度上緩解圍巖應(yīng)力。(5)偏壓隧道靠近地表側(cè)的圍巖穩(wěn)定性較差,在施工前應(yīng)該采取適當(dāng)?shù)拇胧⿲?duì)地表進(jìn)行加固,以免造成隧道的坍塌。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U455.48
【圖文】：

圖 1. 1 隧道坍塌事故Fig 1. 1 Tunnel collapse accident 2 月 7 日，位于廣東省佛山市禪城南莊的佛山地鐵 2 號(hào)線施工時(shí)突發(fā)滲水，作業(yè)工人嘗試堵漏未果，當(dāng)日 20 時(shí) 40擴(kuò)大，導(dǎo)致隧道管片變形及破損，引發(fā)地面 30 多米路段坍死亡，8 人受傷，1 人失聯(lián)。

圖 1. 1 隧道坍塌事故Fig 1. 1 Tunnel collapse accident2018 年 2 月 7 日，位于廣東省佛山市禪城南莊的佛山地鐵 2 號(hào)線綠島湖構(gòu)區(qū)間施工時(shí)突發(fā)滲水，作業(yè)工人嘗試堵漏未果，當(dāng)日 20 時(shí) 40 分左右水面積擴(kuò)大，導(dǎo)致隧道管片變形及破損，引發(fā)地面 30 多米路段坍塌。此致 11 人死亡，8 人受傷，1 人失聯(lián)。

圖 1. 3 鐵路隧道塌方事故Fig 1. 3 Collapse accident of railway tunnel由這些事故可見隧道施工過程發(fā)生事故營(yíng)救周期長(zhǎng)，營(yíng)救過程非常困難，產(chǎn)損失巨大，同時(shí)威脅到周圍人們?nèi)罕姷陌踩＜訌?qiáng)隧道施工的管理，對(duì)施序和技術(shù)細(xì)節(jié)制定詳細(xì)的施工方案，保障施工的質(zhì)量、工期和作業(yè)安全。對(duì)預(yù)見的工程地質(zhì)條件進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估，實(shí)行風(fēng)險(xiǎn)管理，增強(qiáng)施工人員的風(fēng)識(shí)，采用對(duì)應(yīng)的措施降低風(fēng)險(xiǎn)程度[45]。加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的監(jiān)控，以及施工工選擇對(duì)隧道的穩(wěn)定性尤為重要。.3 國(guó)內(nèi)外施工工法以及研究狀況戈恩庫(kù)茲涅佐夫在 1936 年提出了類似三維動(dòng)態(tài)仿真物理模擬實(shí)驗(yàn)的模擬方.stillborg 和 O.Stepphansson 于 1978 年將相似的模擬方法對(duì)大跨度洞室進(jìn)行研究國(guó)在 70 年運(yùn)用三維物理模擬實(shí)驗(yàn)研究圍巖的受力情況。奧地利的利拉布西維茨[6]（L.V.Rabcewicz）教授等人在上個(gè)時(shí)間 60 年代提新奧法施工方案，這是通過長(zhǎng)期的施工實(shí)踐中，從巖石力學(xué)的方面出發(fā)總結(jié)

【參考文獻(xiàn)】

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1 王夢(mèng)恕;;中國(guó)盾構(gòu)和掘進(jìn)機(jī)隧道技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題及發(fā)展思路[J];隧道建設(shè);2014年03期

2 范斌;張利君;;淺談大巖隧道開挖質(zhì)量控制技術(shù)[J];價(jià)值工程;2012年25期

3 霍潤(rùn)科;于振振;岳齊賢;;隧道臺(tái)階法施工的數(shù)值模擬與分析[J];水利與建筑工程學(xué)報(bào);2011年01期

4 韓玲沖;王健;梁子軒;;地下通道施工中全斷面法和CD法的比較[J];山西建筑;2010年30期

5 王夢(mèng)恕;;中國(guó)鐵路、隧道與地下空間發(fā)展概況[J];隧道建設(shè);2010年04期

6 胡元鑫;劉新榮;李曉紅;張麗娟;王道良;;基于監(jiān)控量測(cè)的山嶺隧道工程風(fēng)險(xiǎn)管理分析[J];巖土工程學(xué)報(bào);2010年07期

7 王明慧;姚云曉;蔣樹平;;我國(guó)鐵路隧道施工方法及適應(yīng)性研究[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2010年03期

8 李光旭;顧漢明;詹鳳林;劉振明;;地質(zhì)雷達(dá)結(jié)合地震映像法在鐵路隧道底部隱伏巖溶探測(cè)中的應(yīng)用[J];工程地球物理學(xué)報(bào);2009年06期

9 康紅普;王金華;高富強(qiáng);;掘進(jìn)工作面圍巖應(yīng)力分布特征及其與支護(hù)的關(guān)系[J];煤炭學(xué)報(bào);2009年12期

10 龔成術(shù);;淺談大斷面黃土隧道三臺(tái)階七步開挖法[J];鐵道建筑技術(shù);2009年06期

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1 鮑榴;鐵路隧道施工圍巖監(jiān)測(cè)信息化平臺(tái)研究與實(shí)現(xiàn)[D];中國(guó)鐵道科學(xué)研究院;2014年

2 褚鉛波;基于FLAC~(3d)的土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性及其抗滑樁加固研究[D];浙江大學(xué);2013年

3 呂志強(qiáng);TSP在隧道超前預(yù)報(bào)中的研究與應(yīng)用[D];成都理工大學(xué);2011年

4 華薇;公路隧道開挖圍巖穩(wěn)定性數(shù)值模擬研究[D];吉林大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2772931