由于礦物構(gòu)成、沉積條件、應(yīng)力歷史以及其它地質(zhì)作用的差異,地層中巖土體力學(xué)性質(zhì)的空間變異性總是客觀存在的,且這一性質(zhì)會直接影響到隧道開挖后圍巖的力學(xué)響應(yīng),也會對隧道設(shè)計中支護(hù)荷載計算、地層變形預(yù)測以及安全控制對策產(chǎn)生明顯影響。目前隧道結(jié)構(gòu)普遍采用以經(jīng)驗(yàn)為主的工程類比和確定性驗(yàn)算設(shè)計方法,這使得相關(guān)分析過程忽視了圍巖的空間變異性。對于高速鐵路隧道,由于高速列車的空氣動力學(xué)效應(yīng),其設(shè)計斷面一般較大,而在大斷面隧道的開挖過程中,圍巖的空間變異性表現(xiàn)得尤為突出,其對圍巖力學(xué)特性的影響也將愈加明顯。如果在隧道建設(shè)過程中忽略該特性,有時會得出不合理甚至矛盾的結(jié)果,從而降低安全儲備甚至危及工程安全。因此,為了解決上述問題,需要對圍巖參數(shù)空間變異性的力學(xué)響應(yīng)及其工程影響開展研究工作。本文圍繞高速鐵路隧道圍巖力學(xué)性質(zhì)的空間變異性展開了系統(tǒng)性的研究。首先,對圍巖力學(xué)性質(zhì)的空間變異性進(jìn)行模型化描述,在此基礎(chǔ)上結(jié)合地勘數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化建模;其次,對空間變異性條件下隧道開挖后圍巖的力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行了研究;在支護(hù)結(jié)構(gòu)方面,圍繞隧道建設(shè)與運(yùn)營階段,對支護(hù)結(jié)構(gòu)受圍巖荷載空間變異性及其本身抗力隨機(jī)性影響下的力學(xué)特性進(jìn)行研究;最后... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：170 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１高速鐵路網(wǎng)中長期規(guī)劃示意圖（２０３０）??與普速鐵路和重載鐵路相比，高速鐵路由于行車速度快，列車通過隧道時會產(chǎn)??

受地質(zhì)作用的影響，巖體會表現(xiàn)出明顯的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征，且這種結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征??表現(xiàn)為明顯的非連續(xù)性和隨機(jī)性，以巖體的節(jié)理特性為例，其產(chǎn)狀、長度、間距、??起伏角等分布特征表現(xiàn)為明顯的非連續(xù)性和隨機(jī)性（如圖２－２所示），由于單體規(guī)??模較小，整體數(shù)量和密度較大，目前的工程勘察無法確定它們的精確空間分布狀態(tài)。??將上述特征稱之為圍巖的非連續(xù)隨機(jī)性。圍巖的非連續(xù)隨機(jī)性不僅破壞了圍巖的??完整性，還直接影響著隧道開挖后圍巖的變形與破壞模式。因此，圍巖的非連續(xù)隨??機(jī)性是圍巖不確定性的一個重要組成部分。??圖２－２圍巖的非連續(xù)隨機(jī)性示意圖??１６??

隧道施工的安全性。??＝?—?＝?—?＝一二－二—二一二一二一二一＝－固態(tài)（灰?guī)r）：一：??圖２－１圍巖的宏觀多相性示意圖??（２）非連續(xù)隨機(jī)性??受地質(zhì)作用的影響，巖體會表現(xiàn)出明顯的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征，且這種結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征??表現(xiàn)為明顯的非連續(xù)性和隨機(jī)性，以巖體的節(jié)理特性為例，其產(chǎn)狀、長度、間距、??起伏角等分布特征表現(xiàn)為明顯的非連續(xù)性和隨機(jī)性（如圖２－２所示），由于單體規(guī)??模較小，整體數(shù)量和密度較大，目前的工程勘察無法確定它們的精確空間分布狀態(tài)。??將上述特征稱之為圍巖的非連續(xù)隨機(jī)性。圍巖的非連續(xù)隨機(jī)性不僅破壞了圍巖的??完整性，還直接影響著隧道開挖后圍巖的變形與破壞模式。因此，圍巖的非連續(xù)隨??機(jī)性是圍巖不確定性的一個重要組成部分。??圖２－２圍巖的非連續(xù)隨機(jī)性示意圖??１６??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]高速鐵路隧道復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)可靠性分析[D]. 粟威.北京交通大學(xué) 2016
[3]巖溶隧道底板安全厚度及穩(wěn)健性研究[D]. 謝軻.成都理工大學(xué) 2013
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本文編號：3014860