本文關(guān)鍵詞：小斷面深埋引水隧洞交叉段穩(wěn)定性分析

  更多相關(guān)文章： 深埋隧洞 交叉段 圍巖穩(wěn)定性 支護(hù)力 數(shù)值模擬 監(jiān)控量測

【摘要】：在小斷面長距離深埋引水隧洞的修建過程中,通常采用施工支洞輔助施工。在施工支洞與主隧洞的交叉處,主隧洞的開挖致使交叉處圍巖應(yīng)力重分布,交叉段穩(wěn)定性受到影響。該部位圍巖應(yīng)力及支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形復(fù)雜。本文依托日照市沭水東調(diào)引水隧洞工程,采用數(shù)值模擬的方法,結(jié)合實(shí)際工程監(jiān)測資料,對(duì)小斷面深埋引水隧洞與施工支洞交叉段穩(wěn)定性進(jìn)行了研究:(1)分析了幾種常用巖體強(qiáng)度準(zhǔn)則在隧洞工程數(shù)值計(jì)算中的適用性,并對(duì)有限元分析軟件MIDAS/GTS計(jì)算原理及使用范圍等方面進(jìn)行了詳細(xì)闡述。(2)采用MIDAS/GTS對(duì)隧洞開挖過程進(jìn)行了三維動(dòng)態(tài)仿真模擬,分析了主隧洞開挖對(duì)交叉段圍巖應(yīng)力、位移以及支護(hù)結(jié)構(gòu)受力特征的影響。分析得出:主隧洞左右兩側(cè)開挖5m范圍內(nèi),對(duì)交叉口銳角側(cè)邊墻、拱腳圍巖應(yīng)力影響較大,且主隧洞的開挖對(duì)施工支洞圍巖主要的影響范圍為施工支洞遠(yuǎn)離交叉口5m的范圍。(3)在實(shí)際工程數(shù)值計(jì)算的基礎(chǔ)上,通過改變主隧洞與施工支洞的相交角度,主要研究60°斜交與90°正交兩種情況下,交叉處圍巖應(yīng)力、位移以及支護(hù)結(jié)構(gòu)受力的變化特點(diǎn)。計(jì)算結(jié)果表明,相交角度的增大使交叉處圍巖應(yīng)力、位移以及支護(hù)結(jié)構(gòu)受力均有所減小,且相交角度對(duì)交叉口邊墻最大主應(yīng)力影響較大。(4)對(duì)實(shí)際工程隧洞內(nèi)空收斂、圍巖內(nèi)部位移、錨桿軸力的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,通過非線性回歸方法對(duì)內(nèi)空收斂監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合,并對(duì)隧洞收斂變形規(guī)律進(jìn)行了預(yù)測。
【關(guān)鍵詞】：深埋隧洞 交叉段 圍巖穩(wěn)定性 支護(hù)力 數(shù)值模擬 監(jiān)控量測
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TV554
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 論文研究背景和意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容和技術(shù)路線12-14
• 第2章 引水隧洞數(shù)值計(jì)算基本理論14-22
• 2.1 巖體的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系14-15
• 2.2 巖體強(qiáng)度準(zhǔn)則15-17
• 2.2.1 摩爾-庫倫（Mohr-Coulomb）準(zhǔn)則15-16
• 2.2.2 Hoek-Brown準(zhǔn)則16
• 2.2.3 Drucker-Prager準(zhǔn)則16-17
• 2.2.4 統(tǒng)一雙剪強(qiáng)度理論17
• 2.3 有限元分析原理及方法17-22
• 2.3.1 有限元基本方程18-20
• 2.3.2 本構(gòu)模型20-22
• 第3章 引水隧洞交叉段數(shù)值模擬分析22-47
• 3.1 工程概況22-25
• 3.1.1 工程背景22-23
• 3.1.2 工程地質(zhì)23-24
• 3.1.3 主洞和支洞空間布置24
• 3.1.4 開挖方法及順序24-25
• 3.2 計(jì)算模型25-27
• 3.2.1 模型建立25
• 3.2.2 本構(gòu)模型及邊界條件25-26
• 3.2.3 圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)26-27
• 3.2.4 施工動(dòng)態(tài)模擬的實(shí)現(xiàn)27
• 3.3 主洞的開挖對(duì)交叉段穩(wěn)定性的影響27-39
• 3.3.1 圍巖應(yīng)力27-32
• 3.3.2 圍巖位移分析32-37
• 3.3.3 支護(hù)結(jié)構(gòu)受力分析37-39
• 3.4 相交角度對(duì)交叉段穩(wěn)定性的影響39-46
• 3.4.1 圍巖應(yīng)力分析39-42
• 3.4.2 圍巖位移分析42-45
• 3.4.3 支護(hù)結(jié)構(gòu)受力分析45-46
• 3.5 小結(jié)46-47
• 第4章 監(jiān)控量測與分析47-61
• 4.1 監(jiān)控量測的目的47
• 4.2 監(jiān)測內(nèi)容47-48
• 4.3 內(nèi)空收斂監(jiān)測與分析48-55
• 4.3.1 監(jiān)測原理48-49
• 4.3.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及分析49-55
• 4.4 圍巖內(nèi)部位移監(jiān)測與分析55-58
• 4.4.1 監(jiān)測原理55-56
• 4.4.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及分析56-58
• 4.5 錨桿應(yīng)力監(jiān)測與分析58-59
• 4.5.1 監(jiān)測原理58
• 4.5.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及分析58-59
• 4.6 小結(jié)59-61
• 第5章 結(jié)論與展望61-63
• 5.1 主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)61
• 5.2 后續(xù)研究工作61-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 作者在攻讀碩士學(xué)位期間所取得的科研成果66-67
• 致謝67

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄧儒慶;用三合板制通風(fēng)管[J];水力發(fā)電;1958年20期

2 夏葉萍;;維他斯電站引水隧洞的機(jī)械化施工[J];水利電力施工機(jī)械;1984年04期

3 ;天生橋二級(jí)Ⅲ號(hào)引水隧洞貫通[J];水利水電技術(shù);1996年08期

4 馬曉明,曲長海,單國偉,朱佰亮;昌圖引水隧洞不良地質(zhì)段開挖施工[J];東北水利水電;2000年11期

5 戴波,吳旭;天生橋一級(jí)水電站引水隧洞群開挖施工[J];四川水力發(fā)電;2000年03期

6 李軍;天生橋一級(jí)水電站引水隧洞預(yù)應(yīng)力環(huán)錨施工技術(shù)[J];四川水力發(fā)電;2000年03期

7 曾令華,林學(xué)鋒,袁啟恭;天生橋一級(jí)水電站引水隧洞環(huán)錨施工與監(jiān)理[J];人民長江;2001年06期

8 張玉賢;天生橋二級(jí)水電站~#3引水隧洞拱橋段施工[J];水利水電技術(shù);2001年09期

9 陳運(yùn)東;某引水隧洞斷裂特征及處理措施[J];地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù);2001年01期

10 華成立;關(guān)于魚跳水電站引水隧洞斷層塌方的施工處理[J];廣東水利水電;2001年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周慶東;;天生橋二級(jí)水電站Ⅰ~#引水隧洞歷次放空檢查結(jié)果的初步分析[A];工程地質(zhì)勘察學(xué)術(shù)交流會(huì)論文選集[C];1994年

2 洪開榮;萬姜林;丁銳;;新奧法在引水隧洞不良地質(zhì)段的應(yīng)用[A];中國土木工程學(xué)會(huì)隧道及地下工程學(xué)會(huì)第八屆年會(huì)論文集[C];1994年

3 龔倫;仇文革;;引水隧洞下穿鐵路隧道近接施工振動(dòng)影響研究[A];第一屆中國水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2006年

4 趙國斌;程向民;;齊熱哈塔爾水電站引水隧洞高地溫問題研究[A];中國土木工程學(xué)會(huì)第十五屆年會(huì)暨隧道及地下工程分會(huì)第十七屆年會(huì)論文集[C];2012年

5 冉懋鴿;;天生橋二級(jí)水電站Ⅱ號(hào)引水隧洞充填型溶洞處理設(shè)計(jì)與施工[A];'98水利水電地基與基礎(chǔ)工程學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];1998年

6 李繼興;李新才;;塊澤河水電站引水隧洞礦區(qū)段加固處理及理論分析[A];南方十三�。▍^(qū)、市）水力發(fā)電學(xué)會(huì)秘書長會(huì)議論文集[C];2010年

7 陳曉;楊文鵬;王旭紅;;南岸干渠長引水隧洞放射性地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)[A];2011四川省水文、工程、環(huán)境地質(zhì)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2011年

8 李占先;;馬蹄形大斷面引水隧洞光面爆破技術(shù)[A];第十七屆華東六省一市建筑施工技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

9 楊其國;蘭思勇;付書鵬;;洞松水電站引水隧洞軟質(zhì)圍巖變形原因分析及處理[A];2011四川省水文、工程、環(huán)境地質(zhì)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2011年

10 劉仲秋;章青;朱增強(qiáng);;基于超變形法的深埋引水隧洞穩(wěn)定性分析[A];中國計(jì)算力學(xué)大會(huì)'2010（CCCM2010）暨第八屆南方計(jì)算力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議（SCCM8）論文集[C];2010年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 方小虎　陳飛燕 鐘曉晴;向家壩灌區(qū)引水隧洞正式開工[N];四川日?qǐng)?bào);2011年

2 記者 伍振　王利;科技讓世界最大埋深引水隧洞“開門”[N];中國建設(shè)報(bào);2011年

3 楊大立;朱岔峽水電站引水隧洞全線貫通[N];武威日?qǐng)?bào);2007年

4 通訊員 康樹攀 唐亞茂;重慶南川區(qū)陶家溝引水隧洞開工[N];人民長江報(bào);2009年

5 王志奇　吳存紅;映電總廠耿達(dá)電站有望年底發(fā)電[N];阿壩日?qǐng)?bào);2010年

6 劉磊;海拔最高的引水隧洞竣工[N];中國礦業(yè)報(bào);2003年

7 通訊員 喻敏 周光軍;黃龍灘擴(kuò)建工程引水隧洞村襯砌貫通[N];中國電力報(bào);2004年

8 記者 鄭海華;首條引水隧洞昨日貫通[N];溫州日?qǐng)?bào);2009年

9 通訊員 蔡慶榮　劉學(xué)靜;科技與精神的穿越[N];中國鐵道建筑報(bào);2010年

10 萬成龍　倪正春;甘洛13名被困工人中1人生還[N];涼山日?qǐng)?bào)(漢);2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 胡連興;復(fù)雜長距離引水隧洞群施工全過程仿真優(yōu)化與進(jìn)度控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2012年

2 張靜;引水隧洞施工通風(fēng)模擬分析與施工方案優(yōu)化研究[D];天津大學(xué);2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 潘恒飛;基于FBG的有壓引水隧洞安全監(jiān)測技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2016年

2 施偉;基于FBG的引水隧洞檢修豎井安全監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2016年

3 張?jiān)￡?瀾滄江苗尾水電站引水隧洞進(jìn)水口邊坡及圍巖穩(wěn)定性研究[D];成都理工大學(xué);2016年

4 秦紹坤;沭水東調(diào)長距離引水隧洞力學(xué)特性及通風(fēng)模擬研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2016年

5 唐雨薔;小斷面深埋引水隧洞交叉段穩(wěn)定性分析[D];浙江工業(yè)大學(xué);2016年

6 唐鑫;鐵路運(yùn)營對(duì)引水隧洞結(jié)構(gòu)變形破壞的影響研究[D];長安大學(xué);2010年

7 吳世劍;引水隧洞及下覆采空區(qū)安全穩(wěn)定性研究[D];昆明理工大學(xué);2009年

8 徐升;葫蘆壩水電站引水隧洞的支護(hù)方法與施工技術(shù)[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2008年

9 李大鑫;錦屏二級(jí)水電站不同施工方法引水隧洞圍巖穩(wěn)定性研究[D];成都理工大學(xué);2010年

10 馮仕能;水電站引水隧洞襯砌形式選擇準(zhǔn)則研究[D];浙江大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：769442