【碩士】達成高速鐵路淺埋大斷面隧道施工力學研究【2008】

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內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：隧道及地下工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：西南交通大學　　學位年度： 2008年　　論文結(jié)合達成鐵路寶石巖隧道和家鄉(xiāng)溝隧道的工程實際，重點對淺埋大斷面隧道在施工期間圍巖和支護結(jié)構(gòu)發(fā)生的力學行為進行研究，為淺埋大斷面隧道的安全施工提供科學依據(jù)?！　⊥ㄟ^理論分析、現(xiàn)場監(jiān)控量測和數(shù)值模擬三種手段，研究達成高速鐵路淺埋大斷面隧道圍巖壓力與位移變化的特點、分析圍巖因巖體開挖后而發(fā)生的松弛范圍，對整個圍巖在二次應(yīng)力狀態(tài)和三次應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)力應(yīng)變進行了分析。得出圍巖應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律：拱頂和仰拱以X方向正應(yīng)力為主，在側(cè)壁以y方向正應(yīng)力為主，最大剪應(yīng)力產(chǎn)生在隧道450角方向上，最大應(yīng)變?yōu)?．0027。得出了這一隧址區(qū)側(cè)壓力系數(shù)值的范圍為0．5～0．75，塑性區(qū)和應(yīng)變極限可能發(fā)生側(cè)壁，形狀上以“耳形“或“X形"為主的結(jié)論。同時對隧道圍巖穩(wěn)定性作出評價，闡述了圍巖在開挖后工作狀態(tài)。掌握支護結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)特點，確定在特定地質(zhì)條件下合理的隧道支護形式。論文通過圍巖位移、錨桿軸力變化和襯砌內(nèi)力的量測分析，得出大鐵路大斷面淺埋隧道的相對位移、收斂速率的規(guī)律；得出長度2．5m直徑25mm間距100x lOOcm的錨桿可以滿足支護要求，指出淺埋隧道錨桿軸力受埋深和地形偏壓影響的規(guī)律；得出了初期支護在拱角處內(nèi)力較大，可適當增大拱角處截面厚度；二次襯砌在淺埋條件下作為安全儲備，設(shè)計厚度較保守，厚度為40cm的二次襯砌可以滿足支護內(nèi)力要求的結(jié)論。　　

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