【碩士】黃土隧道變形規(guī)律研究【2008】

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　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：長(zhǎng)安大學(xué)　　學(xué)位年度： 2008年　　為了研究黃土雙車道公路隧道的變形規(guī)律，以國(guó)道主干線青島～銀川陜西境吳堡至子洲段高速公路N12標(biāo)～N16標(biāo)七座黃土隧道為依托，結(jié)合隧道的地質(zhì)條件和工程條件，在隧道施工過(guò)程中埋設(shè)了大量的拱頂下沉、周邊位移測(cè)點(diǎn)，對(duì)隧道的變形規(guī)律及穩(wěn)定性進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)，并應(yīng)用有限元軟件(MIDAS．GTS)對(duì)黃土隧道的施工過(guò)程進(jìn)行有限元仿真分析，分別研究了淺埋偏壓黃土隧道和深埋黃土隧道在開(kāi)挖之后變形發(fā)展的規(guī)律。主要研究成果有：　　1．通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在黃土隧道施工過(guò)程中拱部沉降的量值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于凈空收斂的量值，因此在黃土隧道的施工中，如何控制拱部的沉降是一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。由此本文提出施工中必須秉承們陜挖、快支、快封閉”的支護(hù)理念和必須施作鎖腳錨桿、二次襯砌仰拱和邊墻基礎(chǔ)緊跟的施工措施；現(xiàn)行隧道規(guī)范中關(guān)于檢驗(yàn)圍巖穩(wěn)定性及支護(hù)效果的三種判別標(biāo)準(zhǔn)不能完全適用于黃土隧道。．　　2．應(yīng)用對(duì)數(shù)函數(shù)(u=A+BInt)和指數(shù)函數(shù)(u=Ae。B^)對(duì)隧道所有的變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了回歸分析，結(jié)果表明黃土隧道變形規(guī)律符合對(duì)數(shù)函數(shù)規(guī)律?！　?．有限元仿真分析結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，淺埋偏壓黃土隧道和深埋黃土隧道在施工過(guò)程中，前者引起的變形量約為后者2～3倍(實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果為3．5倍)；淺埋黃土隧道中有系統(tǒng)錨桿段的圍巖變形量約為無(wú)錨桿段的1．5倍(實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果為1．2倍)。　　4．結(jié)合有限元仿真分析結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)數(shù)據(jù)反推出隧道開(kāi)挖后發(fā)生的先期位移，得出施工過(guò)程中發(fā)生的實(shí)際總位移，并根據(jù)各工序發(fā)生位移占全部位移比例確定了關(guān)鍵工序，為施工提供了一定的科學(xué)依據(jù)和指導(dǎo)，確保了施工的安全和質(zhì)量?！　”疚牡难芯砍晒行е笇?dǎo)了吳子高速公路隧道的工程建設(shè)，并可以為今后類似工程提供借鑒。　　

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