【摘要】：近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,尤其是“西部大開發(fā)”,“一帶一路”的提出,工程建設(shè)方面也得到快速發(fā)展,在橋隧方面投入了大量的資金。隧道的修建對(duì)縮短公路里程,發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)具有重要的意義,其主要優(yōu)勢(shì)有方便快捷、節(jié)約時(shí)間、環(huán)境破壞小等。由于隧道選線受到地形或者空間的限制,近接隧道或者空間交叉隧道施工越來越多,新建隧道爆破對(duì)既有隧道產(chǎn)生的沖擊波十分突出。在公路隧道下穿鐵路隧道過程中,由于鐵路隧道對(duì)應(yīng)力、沉降等要求較為嚴(yán)格,新建隧道開挖施工工藝顯得尤為重要。本文依托平頂山隧道工程地質(zhì)及概況,選取平頂山隧道主線下穿成渝鐵路專線新紅巖隧道為研究對(duì)象。根據(jù)工程提供的相關(guān)數(shù)據(jù)和資料,進(jìn)行了調(diào)查、理論研究和相關(guān)計(jì)算,具體成果如下:(1)利用ANSYS軟件建立有限元模型,得到了平頂山隧道下穿鐵路隧道段,采用CD法施工時(shí),鐵路隧道結(jié)構(gòu)受力及位移變化,以及施工影響范圍,分析了鐵路隧道的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。(2)根據(jù)數(shù)值分析計(jì)算理論,建立分析計(jì)算模型對(duì)地下結(jié)構(gòu)工程的爆破振動(dòng)進(jìn)行優(yōu)化,得到了距離鐵路隧道不同距離掌子面開挖爆破裝藥量。(3)運(yùn)用瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)的基本理論,利用LS-DYNA軟件建立有限元建立了三維數(shù)值模型,通過爆破進(jìn)行減振優(yōu)化分析,按照設(shè)計(jì)布設(shè)炮孔和最大裝藥量進(jìn)行爆破施工,能夠?qū)㈣F路運(yùn)營隧道爆破振動(dòng)速度控制在1.0cm/s以內(nèi)。滿足結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性要求。(4)根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果以及監(jiān)控量測(cè)得到的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)比兩者間的差異,并進(jìn)行分析,通過與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的比較,驗(yàn)證數(shù)值模擬方法的準(zhǔn)確性。
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U455
【圖文】：

地鐵、輕軌也不斷的發(fā)展，城市地鐵下穿隧道的修建是目前十分常見。同時(shí)隨著中國西部大開發(fā)的加快推進(jìn)，引水隧道大量的修建。由于城市密集，建筑物較多，從而出現(xiàn)了不可避免的的修建隧道與既有的建筑近接出現(xiàn)，主要形式有公路隧道、鐵路隧道、引水隧道的空間互交；在城市修建隧道時(shí)，往往會(huì)受到空間、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等復(fù)雜的情況限制，使新建隧道下穿鐵路隧道、城市建筑物穿過。地下及隧道工程的近接在越來越多的高速公路、鐵路等工程中出現(xiàn)，是所有工程中較為突出的問題。隧道近接在施工過程中不僅考慮施工靜力的影響，還要考慮隧道爆破施工對(duì)既有隧道爆破振動(dòng)的影響。同時(shí)需要考慮隧道運(yùn)營振動(dòng)對(duì)施工的影響，因此近接隧道施工是較為復(fù)雜的過程，國內(nèi)外出現(xiàn)了大量的近接隧道工程。日本已修建了六月新鎮(zhèn)干線交叉隧道[1]，國內(nèi)重慶繞城高速公路施家梁隧道上穿遂渝鐵路新龍鳳隧道[2]，福廈線大坪山隧道下穿既有鐵路隧道工程[3]。更為復(fù)雜的上下立交互通式隧道工程已經(jīng)出現(xiàn)，如廈門機(jī)場(chǎng)快速路為主干道，新建的萬石山隧道與既有的鐘鼓山隧道呈立體交叉，同時(shí)新建的萬石山隧道下穿鐘鼓山隧道。貴陽環(huán)線鐵路龍洞堡機(jī)場(chǎng)隧道下穿龍洞堡機(jī)場(chǎng)建筑物，在施工過程中國內(nèi)站臺(tái)層隧道下穿了輕軌站臺(tái)層隧道。如圖 1.1~1.2。

圖 1.2 龍堡機(jī)場(chǎng)國內(nèi)站臺(tái)層隧道下穿了輕軌站臺(tái)層隧道重慶新雙碑隧道上跨擬建石梯溝隧道，隧道位于泥巖夾砂巖地層，在施工新雙碑隧道時(shí)對(duì)擬建石梯溝隧道頂部已進(jìn)行加固措施，采取了增設(shè)樁基托梁為石梯溝隧道下穿預(yù)留條件。成綿樂機(jī)場(chǎng)路隧道在三環(huán)路藍(lán)天立交處分別與 3 座市政隧道交叉，且隧道正穿匝道橋樁基礎(chǔ)，如圖 1.3。對(duì)于新建的機(jī)場(chǎng)路隧道在施工過程穿越 3 座市政隧道及橋梁樁基礎(chǔ)，在施工過程中采取了控制爆破技術(shù)。圖 1.3 成綿樂機(jī)場(chǎng)路隧道下穿建筑物示意圖新建隧道下穿既有隧道由于在施工過程中受力復(fù)雜，且對(duì)爆破要求控制較為

圖 1.2 龍堡機(jī)場(chǎng)國內(nèi)站臺(tái)層隧道下穿了輕軌站臺(tái)層隧道重慶新雙碑隧道上跨擬建石梯溝隧道，隧道位于泥巖夾砂巖地層，在施工新雙碑隧道時(shí)對(duì)擬建石梯溝隧道頂部已進(jìn)行加固措施，采取了增設(shè)樁基托梁為石梯溝隧道下穿預(yù)留條件。成綿樂機(jī)場(chǎng)路隧道在三環(huán)路藍(lán)天立交處分別與 3 座市政隧道交叉，且隧道正穿匝道橋樁基礎(chǔ)，如圖 1.3。對(duì)于新建的機(jī)場(chǎng)路隧道在施工過程穿越 3 座市政隧道及橋梁樁基礎(chǔ)，在施工過程中采取了控制爆破技術(shù)。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號(hào)：2806114