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辽东湾核电站隧道围岩松动圈探测评价与开挖支护力学特性研究

作　者: 杨斌
导　师: 芮勇勤；魏伟
学　校: 长沙理工大学
专　业: 交通运输工程
关键词: 核电站隧道工程松动圈探地雷达围岩力学特性监控量测
分类号: U451
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

绿色低碳和谐社会的建设与发展,使得核电在国际能源结构中的地位迅速提高,核电站建设成为世界各国的热点话题。核电站的建设过程中,伴随着庞大的土建工程,随之带来的施工安全和永久稳定性在核电站高等级安全要求情况下,显得尤为重要。本论文依托环渤海在建第一座核电站——辽宁红沿河核电站厂区内CA-CB-PX系统隧道工程。隧道的设计与施工过程中,需要考虑很多因素,隧道围岩稳定性直接影响隧道在施工过程和运营期安全问题,而围岩松动圈又是分析隧道稳定性是的一个重要因素。根据松动圈厚度值、围岩力学特性分析和施工监控量测对围岩稳定性评价有非常重要意义。本论文开展隧道围岩松动圈探测评价与开挖支护力学特性研究,主要研究内容和结论如下:（1）通过文献查阅分析了隧道围岩松动圈发生、发展机理和范围影响因素,根据围岩松动特征,对比围岩松动范围探测方法,选择探地雷达技术用于探测隧道围岩松动范围,提出了探地雷达测试围岩松动范围的波相识别方法。（2）结合CA-CB-PX系统隧道工程,利用探地雷达探测技术针对不同围岩段进行测试,统计了不同围岩段松动圈的厚度,同时利用传统的超声波测试技术测试隧道围岩松动圈,并认证了探地雷达探测结果;根据探地雷达技术探测的隧道围岩松动圈厚度值,为隧道围岩支护优化设计提供了重要参考。（3）利用有限元软件Phase^2D对不同地貌地层隧道围岩进行开挖支护数值模拟,分析了隧道围岩力学特性;同时,对隧道经过节理裂隙密集带情况下,提出对其地表注浆加固的处治措施,处治效果良好。（4）针对隧道施工过程中的监控量测,开展了不同围岩监测数据的处理与分析,得出了相应的变形规律,进行了信息反馈与设计优化,并指导了施工。综合围岩松动圈厚度值、数值模拟结果和监控量测的结果,验证了隧道围岩支护的稳定性,表明设计参数可靠,施工方法合理。本论文开展的核电站隧道松动圈探测评价与力学特性研究成果,指导了实体工程,可为类似工程的建设提供借鉴经验。

辽东湾核电站隧道围岩松动圈探测评价与开挖支护力学特性研究

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