【碩士】巖溶富水區(qū)公路隧道結構設計技術研究【2007】

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內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：結構工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：重慶交通大學　　學位年度： 2007年　　隨著國內(nèi)公路路網(wǎng)的完善和發(fā)展，需要修建大量山嶺隧道，在巖溶富水區(qū)修建隧道存在許多技術難題，尤其在當今對環(huán)保要求較高的條件下，必須改變以往“以排為主、排堵結合”的治水方案，采取“以堵為主、控制排放”的治水方案。在這種背景下，不可避免地遇到外水壓力的問題。研究巖溶富水區(qū)公路隧道外水壓力的分布規(guī)律，水壓力對隧道圍巖穩(wěn)定和結構受力的影響以及注漿技術等，具有突出的實踐應用價值。這些問題己成為當前地下工程設計與施工中必須正視的問題，亟待解決?！　”疚囊劳懈咚俟钒自扑淼拦こ?，采取室內(nèi)相似模型試驗、理論推導、數(shù)值分析等研究方法，主要研究內(nèi)容如下：推導在均質(zhì)圍巖中襯砌背后水壓力大小的理論公式；通過室內(nèi)相似模型試驗，得出了隧道襯砌結構外水壓力的作用規(guī)律；　　采用數(shù)值分析方法，探討自云隧道不同防排水類型，并分析在注漿作用下，隧道圍巖與二次襯砌的力學響應：通過理論分析和工程實踐經(jīng)驗，進行注漿堵水技術研究?！　⊥ㄟ^上述研究，得到以下主要結論：　　1)無論隧道是否完全封堵，只要周邊已存在排水點，且隧道在其滲流影響范圍之內(nèi)，外水壓力均可折減。　　2)水頭高度越小、隧道排放量越大、圍巖滲透系數(shù)越小，襯砌的外水壓力則越小?！　?)可采用注漿堵水方式，并通過由外至內(nèi)的圍巖注漿固結堵水圈、初期支護、　　半或全包式防排水系統(tǒng)和二次襯砌組成的結構達到控制排放的目的?！　?)在同樣的注漿水平下，注漿圈厚度增至一定厚度后，隨著姚。的增大，襯砌承受的外水壓和排水量的減小是十分微弱的。　　5)對于發(fā)育于隧道周邊不同方位的富水溶洞，應按“復合回填”豹理念進行處治?！　?)半包式結構受力性能及承載能力優(yōu)于全包式結構，當達到同～壓應變值，全包式結構所承受的外水壓力遠小于半包式結構，且這種承載性能的差異隨著外水壓力的增大而增大?！　?

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