学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

软弱围岩性状非对称公路隧道施工方案优化研究

作 者: 李世俊
导 师: 来弘鹏
学 校: 长安大学
专 业: 建筑与土木工程
关键词: 隧道工程 围岩性状 非对称 施工方案
分类号: U455.49
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
下 载: 22次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


软弱围岩性状左右非对称是目前公路隧道施工中经常遇到的一种不良地质现象,当隧道施工过程中遇到围岩性状非对称状况时,由于围岩内部受力变化与收敛变形规律均会与同性状围岩不同,若不加以重视并及时采取一定措施以保障其施工安全稳定,极有可能因性状非对称围岩内部的不均匀收敛产生偏压、局部不稳定而造成坍方甚至引发大面积坍塌,给施工和人员的生命财产安全造成极大的隐患和威胁。因而该种隧道施工方法的选取与优化已成为目前公路隧道界的一个十分有具体工程实用价值的研究方向。本文针对软弱围岩性状非对称状况下公路隧道的施工方案选取问题,为确保施工安全,优化施工方案,结合工程实际开展大比例尺模型试验,模拟研究围岩性状非对称状态下的不同施工工法对围岩内部受力变形状态的影响,同时采用大型通用有限元分析软件,对上下台阶法、先开挖围岩条件较好一侧CD法及先开挖围岩条件较差一侧CD法等不同施工方案进行数值模拟计算,通过综合分析对比最终得出先开挖围岩条件较差一侧CD法为较优施工方案,论文研究成果可为今后类似的工程提供一定的理论依据与技术参考。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 绪论  9-18
  1.1 概述  9
  1.2 国内外研究概况  9-16
    1.2.1 隧道与地下工程结构设计理论研究现状  9-13
    1.2.2 公路隧道工程施工方法研究现状  13-15
    1.2.3 公路隧道工程模型试验、数值模拟研究现状  15-16
  1.3 本文的研究背景、内容与方法  16-18
    1.3.1 研究背景  16
    1.3.2 研究内容与方法  16-18
第二章 模型试验理论基础与材料选取  18-30
  2.1 引言  18
  2.2 试验原型与试验平台概述  18-19
    2.2.1 试验原型简介  18-19
    2.2.2 试验平台简介  19
  2.3 相似原理及模型试验相似比的确定  19-20
    2.3.1 基本概念  19
    2.3.2 相似定理  19-20
    2.3.3 模型试验相似比的确定  20
  2.4 模型试验材料及尺寸的确定  20-26
    2.4.1 围岩材料的选择  20-24
    2.4.2 衬砌材料的选择  24-25
    2.4.3 试验模型尺寸的确定  25-26
  2.5 模型试验测试元件简介  26-28
    2.5.1 衬砌及围岩应力的测试元件  26-27
    2.5.2 数据采集系统  27-28
    2.5.3 围岩变形测试系统  28
  2.6 小结  28-30
第三章 基于模型试验的软弱围岩性状非对称公路隧道施工方案比选  30-63
  3.1 引言  30
  3.2 模型试验设计  30-32
    3.2.1 模型试验基本假定  30
    3.2.2 模型试验方案  30-31
    3.2.3 监测元件布设及编号说明  31-32
  3.3 模型试验过程  32-43
    3.3.1 模型试验的准备工作  32-36
    3.3.2 模型试验分组试验过程  36-43
  3.4 模型试验结果分析  43-60
    3.4.1 模型试验围岩内部位移变化试验结果分析  43-49
    3.4.2 模型试验围岩压力变化试验结果分析  49-55
    3.4.3 模型试验衬砌内力变化试验结果分析  55-60
  3.5 小结  60-63
第四章 基于数值模拟的软弱围岩性状非对称公路隧道施工方案比选  63-85
  4.1 数值分析方法简介  63-64
    4.1.1 概述  63
    4.1.2 有限元法  63
    4.1.3 有限元分析软件  63-64
  4.2 隧道施工模拟  64-65
    4.2.1 模拟中本构模型  64
    4.2.2 开挖模拟  64-65
  4.3 施工拟选方案  65
  4.4 数值计算模型  65-67
    4.4.1 几何模型  65-66
    4.4.2 单元选择及网格划分  66
    4.4.3 计算参数选取  66
    4.4.4 模拟计算各步骤  66-67
  4.5 计算结果及分析  67-84
    4.5.1 台阶法  67-71
    4.5.2 CD 硬软法  71-77
    4.5.3 CD 软硬法  77-83
    4.5.4 三种施工方法对比分析  83-84
  4.6 小结  84-85
第五章 结论与建议  85-87
  5.1 主要结论  85-86
  5.2 进一步研究建议  86-87
参考文献  87-92
致谢  92

相似论文

  1. 具有非对称端壁的涡轮叶栅气膜冷却数值研究,V231.3
  2. 深圳地铁一号线盾构施工地表沉降规律研究,U455.43
  3. 基于数字图像处理的拱顶位移监测系统研究,TP391.41
  4. 大跨度储煤网架结构在电厂中的应用,TM621.2
  5. 米脂1号黄土公路隧道变形规律研究,U451
  6. 全站仪在公路隧道变形量测中的应用研究,U456.3
  7. 基于温度效应的隧道二次衬砌受力特性研究,U451.4
  8. 中条山隧道初步设计风险评估研究,U452.2
  9. 城市地下隧道施工对邻近建筑物的影响及控制研究,U455
  10. 我国电信市场监管的法律制度研究,F626
  11. 一维单边接触过程性质的研究,O211.6
  12. 复杂条件下有压输水暗涵修建技术的研究,TV672.1
  13. 借鉴国外经验探讨3G时代中国电信管制对策,F626
  14. 私募基金的最优投资规模,O224
  15. 高效率Doherty功率放大器设计,TN722.75
  16. 基于LDMOS的Doherty功率放大器的设计,TN722.75
  17. 基于非对称性的门限服务PCF问题分析,TN929.5
  18. 我国货币政策非对称效果研究,F224
  19. 我国货币政策效果非对称性实证研究,F224
  20. 中国投资者情绪与市场收益的互动关系研究,F832.48
  21. 我国股票市场的非对称反应研究,F832.5

中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 隧道工程 > 隧道施工 > 施工方法 > 不良地质、水下隧道施工辅助方法
© 2012 www.xueweilunwen.com