發(fā)布時間：2017-08-07 18:01

  本文關(guān)鍵詞：滑坡地段隧道局部加固結(jié)構(gòu)研究

  更多相關(guān)文章： 滑坡 隧道 傳遞矩陣 加固結(jié)構(gòu) 模型試驗 機(jī)理分析

【摘要】：在面對在山區(qū)修建交通隧道遇到深厚滑坡體難治理的技術(shù)難題下,提出一種滑坡地段隧道局部加固結(jié)構(gòu),即隧道橫斷面范圍內(nèi),水平方向施加預(yù)應(yīng)力錨索,豎直方向設(shè)置抗滑支撐樁。首先,應(yīng)用傳遞矩陣法分別推導(dǎo)隧道襯砌結(jié)構(gòu)、仰拱結(jié)構(gòu)和抗滑支撐樁的計算理論,襯砌結(jié)構(gòu)上預(yù)應(yīng)力錨索作用和仰拱結(jié)構(gòu)上的汽車荷載作用以點矩陣形式加入到計算單元的傳遞矩陣中,并結(jié)合工程實例用單一變量原則的分析方法對隧道結(jié)構(gòu)和加固結(jié)構(gòu)的整體受力與變形規(guī)律進(jìn)行研究,計算結(jié)果表明：預(yù)應(yīng)力錨索的拉伸剛度在104kN/m-105kN/m時,隧道結(jié)構(gòu)和加固結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移變化明顯；預(yù)應(yīng)力錨索的位置應(yīng)該盡量靠近隧道襯砌墻角左下部；預(yù)應(yīng)力錨索初始預(yù)應(yīng)力也對隧道仰拱結(jié)構(gòu)和支撐樁內(nèi)力影響較大。其次,以實際工程為原型,運(yùn)用相似理論進(jìn)行了兩組模型試驗：一組試驗為沒有隧道局部加固結(jié)構(gòu)的滑坡隧道模型試驗；另一組為有隧道局部加固結(jié)構(gòu)的滑坡隧道模型試驗。試驗結(jié)果表明：施加加固結(jié)構(gòu)后的隧道結(jié)構(gòu)在橫截面的受力規(guī)律上,內(nèi)力分布更為合理；隧道橫截面在隧道縱向加固結(jié)構(gòu)的約束下,位移也明顯減小,同時在加固結(jié)構(gòu)的約束作用下,滑坡的滑動變形也受到限制,證實滑坡地段隧道局部加固結(jié)構(gòu)的有效性和合理性。最后,探究了隧道縱向和橫向受力相互聯(lián)系的機(jī)理,分析了在隧道縱向不平衡的剪切力和隧道縱向受彎作用時對隧道橫向截面受力產(chǎn)生的附加荷載,分析結(jié)果表明：研究隧道結(jié)構(gòu)空間受力是必要的,隧道在縱向受力和橫向受力是相互影響,研究隧道橫截面受力和變形過程中,加入隧道縱向受力的影響因素,可以使隧道橫向受力和變形理論計算結(jié)果更符合實際。
【關(guān)鍵詞】：滑坡 隧道 傳遞矩陣 加固結(jié)構(gòu) 模型試驗 機(jī)理分析
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U457.3
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 選題背景和研究意義12
• 1.2 滑坡隧道國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 深厚滑坡研究現(xiàn)狀簡述13
• 1.2.2 滑坡隧道相互作用研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.3 滑坡隧道治理技術(shù)研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.4 滑坡隧道研究現(xiàn)狀綜合評述17
• 1.3 研究內(nèi)容與方法17-21
• 1.3.1 研究目標(biāo)17-18
• 1.3.2 研究內(nèi)容18
• 1.3.3 研究思路和方法18-21
• 第2章 滑坡隧道局部加固結(jié)構(gòu)計算理論21-41
• 2.1 概述21
• 2.2 傳遞矩陣法介紹21-24
• 2.2.1 場矩陣21-23
• 2.2.2 點矩陣23-24
• 2.3 圓形隧道襯砌+預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)計算理論24-30
• 2.3.1 圓形隧道襯砌計算方法24-28
• 2.3.2 加入預(yù)應(yīng)力錨索計算方法28-30
• 2.3.3 隧道襯砌結(jié)構(gòu)求解過程30
• 2.4 隧道仰拱+集中荷載計算理論30-37
• 2.4.1 隧道仰拱計算理論30-35
• 2.4.2 汽車荷載作用于仰拱的計算理論35-36
• 2.4.3 仰拱結(jié)構(gòu)求解過程36-37
• 2.5 隧道局部加固結(jié)構(gòu)抗滑支撐樁計算理論37-39
• 2.5.1 抗滑支撐樁計算方法37-39
• 2.5.2 抗滑支撐樁求解過程39
• 2.6 本章小結(jié)39-41
• 第3章 滑坡隧道局部加固結(jié)構(gòu)影響參數(shù)研究41-70
• 3.1 概述41-42
• 3.2 加固結(jié)構(gòu)與隧道結(jié)構(gòu)整體計算求解過程42-44
• 3.3 滑坡隧道局部加固結(jié)構(gòu)實例計算44-46
• 3.4 結(jié)構(gòu)參數(shù)變化分析46-67
• 3.4.1 基礎(chǔ)實例整體計算結(jié)果46-48
• 3.4.2 荷載偏壓的影響48-51
• 3.4.3 預(yù)應(yīng)力錨索影響51-61
• 3.4.4 抗滑支撐樁影響61-67
• 3.5 各個因素作用的分析67-68
• 3.6 本章小結(jié)68-70
• 第4章 滑坡隧道局部加固結(jié)構(gòu)模型試驗70-97
• 4.1 概述70
• 4.2 模型試驗原理70-71
• 4.3 模型試驗方案71-86
• 4.3.1 模型材料選擇71-73
• 4.3.2 模型結(jié)構(gòu)設(shè)計73-79
• 4.3.3 壓力測試設(shè)計79
• 4.3.4 位移測試設(shè)計79-80
• 4.3.5 應(yīng)變測試設(shè)計80-81
• 4.3.6 試驗加載設(shè)計81-82
• 4.3.7 試驗主要流程82-86
• 4.4 數(shù)據(jù)整理及結(jié)果分析86-96
• 4.4.1 數(shù)據(jù)采集及整理86-87
• 4.4.2 土壓力值對比87-90
• 4.4.3 橫截面彎矩對比90-93
• 4.4.4 隧道橫截面位移和邊坡坡面位移分析93-96
• 4.5 本章小結(jié)96-97
• 第5章 隧道縱向受力變形對橫向截面影響研究97-104
• 5.1 概述97
• 5.2 隧道縱向剪切傳遞原理分析97-99
• 5.3 隧道縱向受彎壓扁效應(yīng)分析99-103
• 5.4 本章小結(jié)103-104
• 結(jié)論與展望104-106
• 致謝106-107
• 參考文獻(xiàn)107-111
• 攻讀碩士學(xué)位期間科研成果111

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