超大斷面隧道初期支護拱架承載作用機制研究
發(fā)布時間:2021-09-28 14:52
近年來,公路建設(shè)規(guī)模日益擴大,致使單向四車道、雙向八車道等超大斷面公路隧道建設(shè)數(shù)量日益增加。但由于單向四車道、雙向八車道隧道開挖跨度大、扁平率低、施工工序復(fù)雜、圍巖多次擾動等易造成初期支護強度不足、承載力喪失等問題,進而導(dǎo)致掌子面失穩(wěn)、隧道塌方等災(zāi)害的發(fā)生。出現(xiàn)上述災(zāi)害的主要原因是現(xiàn)行相關(guān)設(shè)計施工規(guī)范仍以工程類比為主,對超大斷面隧道適用性不足,缺乏對其支護體系承載特性的研究和認識。在此背景下,基于超大斷面隧道建設(shè)成功經(jīng)驗,通過室內(nèi)試驗、數(shù)值試驗、現(xiàn)場試驗相結(jié)合的手段進行以下研究工作。(1)拱架承載力學(xué)性能全比尺試驗研究通過改進地下工程支護結(jié)構(gòu)大型力學(xué)試驗系統(tǒng),開展拱架力學(xué)性能全比尺試驗,分析拱架的整體變形形態(tài)及局部破壞特征、承載能力、平面內(nèi)(外)失穩(wěn)形態(tài)、應(yīng)(內(nèi))力分布規(guī)律,研究拱架承載力學(xué)性能與變形破壞模式。結(jié)果表明,拱架屬局部強度破壞致使整體失穩(wěn)的破壞模式,拱架承受最大荷載為1242.43 kN,呈現(xiàn)“拱頂下沉,拱腰外凸,拱腳扭曲”整體非對稱變形失穩(wěn)形態(tài),數(shù)值試驗和室內(nèi)試驗拱架承載力差值較小,數(shù)值差異率在10%以下。拱架在均壓狀態(tài)下,隨荷載增加,拱頂逐漸下沉,荷載位移呈線性增長;拱...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.4監(jiān)測點布置??Fig.2.4?Monitoring?point?layout??17??
圖2.6應(yīng)變及位移監(jiān)測布置??Fig.2.6?Monitoring?arrangement?of?strain?and?displacement??18??
圖2.5拱架放置效果??Fig.2.5?Placement?result?of?arch??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鍛造黃金延長線——山東濟南京滬高速、濟南繞城高速濟南連接線建設(shè)紀實[J]. 王琳琳,蔣慶. 中國公路. 2017(23)
[2]軟巖隧道支護結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J]. 鄧斌,饒和根,廖衛(wèi)平,高詩明. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2017(10)
[3]隧道初期支護與圍巖相互作用的時空演化特性[J]. 孫振宇,張頂立,房倩,臺啟民,于富才. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(S2)
[4]隧道初期支護鋼拱架的應(yīng)力分布規(guī)律研究[J]. 廖偉,何平,顏杜民,陳崢,高紅杰,王秀英. 鐵道學(xué)報. 2017(09)
[5]千枚巖隧道傳統(tǒng)與新型支護結(jié)構(gòu)現(xiàn)場對比試驗研究[J]. 徐飛,李術(shù)才,石少帥,李利平,王渭明,張偉,張乾青,賀鵬. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(03)
[6]膨脹性黃土隧道鋼拱架–格柵聯(lián)合支護力學(xué)特性研究[J]. 李樹忱,晏勤,謝璨,吳靜. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(02)
[7]基于彈性動力學(xué)的爆破動剪切荷載錨噴支護參數(shù)研究[J]. 路麗芳,張麗敏,趙會艷,武強. 爆破. 2016(03)
[8]城市道路特大斷面雙層隧道設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 吳濤,萬利,李振江. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2016(07)
[9]隧道格柵鋼架噴混凝土聯(lián)合支護承載力改善的數(shù)值試驗研究[J]. 王濤,張秀平,李磊. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2016(05)
[10]濱萊高速公路淄博西至萊蕪段改擴建工程交通組織方案[J]. 王甲勇,劉超,程磊. 山東交通科技. 2016(02)
博士論文
[1]隧道支護與圍巖作用體系的力學(xué)特性研究[D]. 于富才.北京交通大學(xué) 2017
[2]超大斷面隧道軟弱圍巖約束混凝土控制機理及應(yīng)用研究[D]. 江貝.山東大學(xué) 2016
[3]深部軟巖巷道承載結(jié)構(gòu)失效機理及定量讓壓約束混凝土拱架支護體系研究[D]. 李為騰.山東大學(xué) 2014
[4]特大斷面板巖隧道圍巖變形特征及控制技術(shù)研究[D]. 張良剛.中國地質(zhì)大學(xué) 2014
[5]隧道初期支護力學(xué)分析及參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 文競舟.重慶大學(xué) 2012
[6]隧道初期支護與軟弱圍巖作用機理及應(yīng)用[D]. 陳峰賓.北京交通大學(xué) 2012
[7]高速鐵路隧道支護與圍巖作用關(guān)系研究[D]. 房倩.北京交通大學(xué) 2010
[8]超大跨公路隧道開挖力學(xué)行為研究[D]. 萬明富.東北大學(xué) 2009
[9]破碎圍巖隧道的模擬試驗研究[D]. 王戍平.浙江大學(xué) 2004
碩士論文
[1]鄭萬鐵路許良隧道圍巖穩(wěn)定性分析與初支優(yōu)化研究[D]. 曹力.西南交通大學(xué) 2017
[2]隧道四肢8字結(jié)格柵鋼架優(yōu)化試驗研究[D]. 龔鋮.西南交通大學(xué) 2017
[3]大跨隧道約束混凝土拱架初期支護圍巖控制機制研究[D]. 邵行.山東大學(xué) 2016
[4]淺埋偏壓大斷面隧道圍巖變形與支護受力研究[D]. 婁海成.北京交通大學(xué) 2015
[5]大跨度淺埋深隧道施工對地表變形影響數(shù)值分析研究[D]. 萬靈.廣東工業(yè)大學(xué) 2011
[6]雙洞八車道小凈距公路隧道間距影響模型試驗及現(xiàn)場試驗研究[D]. 程芳卉.西南交通大學(xué) 2011
[7]秦嶺終南山公路隧道大埋深段施工監(jiān)控量測與數(shù)值分析[D]. 胡健.長安大學(xué) 2008
本文編號:3412117
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.4監(jiān)測點布置??Fig.2.4?Monitoring?point?layout??17??
圖2.6應(yīng)變及位移監(jiān)測布置??Fig.2.6?Monitoring?arrangement?of?strain?and?displacement??18??
圖2.5拱架放置效果??Fig.2.5?Placement?result?of?arch??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鍛造黃金延長線——山東濟南京滬高速、濟南繞城高速濟南連接線建設(shè)紀實[J]. 王琳琳,蔣慶. 中國公路. 2017(23)
[2]軟巖隧道支護結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J]. 鄧斌,饒和根,廖衛(wèi)平,高詩明. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2017(10)
[3]隧道初期支護與圍巖相互作用的時空演化特性[J]. 孫振宇,張頂立,房倩,臺啟民,于富才. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(S2)
[4]隧道初期支護鋼拱架的應(yīng)力分布規(guī)律研究[J]. 廖偉,何平,顏杜民,陳崢,高紅杰,王秀英. 鐵道學(xué)報. 2017(09)
[5]千枚巖隧道傳統(tǒng)與新型支護結(jié)構(gòu)現(xiàn)場對比試驗研究[J]. 徐飛,李術(shù)才,石少帥,李利平,王渭明,張偉,張乾青,賀鵬. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(03)
[6]膨脹性黃土隧道鋼拱架–格柵聯(lián)合支護力學(xué)特性研究[J]. 李樹忱,晏勤,謝璨,吳靜. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(02)
[7]基于彈性動力學(xué)的爆破動剪切荷載錨噴支護參數(shù)研究[J]. 路麗芳,張麗敏,趙會艷,武強. 爆破. 2016(03)
[8]城市道路特大斷面雙層隧道設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 吳濤,萬利,李振江. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2016(07)
[9]隧道格柵鋼架噴混凝土聯(lián)合支護承載力改善的數(shù)值試驗研究[J]. 王濤,張秀平,李磊. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2016(05)
[10]濱萊高速公路淄博西至萊蕪段改擴建工程交通組織方案[J]. 王甲勇,劉超,程磊. 山東交通科技. 2016(02)
博士論文
[1]隧道支護與圍巖作用體系的力學(xué)特性研究[D]. 于富才.北京交通大學(xué) 2017
[2]超大斷面隧道軟弱圍巖約束混凝土控制機理及應(yīng)用研究[D]. 江貝.山東大學(xué) 2016
[3]深部軟巖巷道承載結(jié)構(gòu)失效機理及定量讓壓約束混凝土拱架支護體系研究[D]. 李為騰.山東大學(xué) 2014
[4]特大斷面板巖隧道圍巖變形特征及控制技術(shù)研究[D]. 張良剛.中國地質(zhì)大學(xué) 2014
[5]隧道初期支護力學(xué)分析及參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 文競舟.重慶大學(xué) 2012
[6]隧道初期支護與軟弱圍巖作用機理及應(yīng)用[D]. 陳峰賓.北京交通大學(xué) 2012
[7]高速鐵路隧道支護與圍巖作用關(guān)系研究[D]. 房倩.北京交通大學(xué) 2010
[8]超大跨公路隧道開挖力學(xué)行為研究[D]. 萬明富.東北大學(xué) 2009
[9]破碎圍巖隧道的模擬試驗研究[D]. 王戍平.浙江大學(xué) 2004
碩士論文
[1]鄭萬鐵路許良隧道圍巖穩(wěn)定性分析與初支優(yōu)化研究[D]. 曹力.西南交通大學(xué) 2017
[2]隧道四肢8字結(jié)格柵鋼架優(yōu)化試驗研究[D]. 龔鋮.西南交通大學(xué) 2017
[3]大跨隧道約束混凝土拱架初期支護圍巖控制機制研究[D]. 邵行.山東大學(xué) 2016
[4]淺埋偏壓大斷面隧道圍巖變形與支護受力研究[D]. 婁海成.北京交通大學(xué) 2015
[5]大跨度淺埋深隧道施工對地表變形影響數(shù)值分析研究[D]. 萬靈.廣東工業(yè)大學(xué) 2011
[6]雙洞八車道小凈距公路隧道間距影響模型試驗及現(xiàn)場試驗研究[D]. 程芳卉.西南交通大學(xué) 2011
[7]秦嶺終南山公路隧道大埋深段施工監(jiān)控量測與數(shù)值分析[D]. 胡健.長安大學(xué) 2008
本文編號:3412117
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3412117.html
教材專著