学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

小净距软弱围岩隧道二衬支护参数研究

作　者: 李永永
导　师: 黄志义
学　校: 浙江大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 小净距隧道支护参数软弱围岩有限差分法粘弹塑模型
分类号: U455.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 124次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

小净距隧道工程以其独特的优点越来越受到工程界的青睐。本文依托黄衢南高速公路小净距隧道工程,通过现场测试和计算机数值模拟相结合的方法,从二维状态和三维状态对蕉坞隧道软弱围岩段二衬结构支护时机、支护刚度及支护厚度进行了较为系统的研究,主要取得如下成果：1、在二衬结构支护参数的二维分析研究中发现：二衬支护时机对二衬结构的影响很大,40天约为本隧道工程的合理支护时机；二衬支护刚度对二衬结构的力学状况有一定的影响,但是影响比较小,根据工程设计施工中常见的使用值将合理支护刚度值取定为E=30GPa；二衬支护厚度对二衬结构的力学状态影响不是很大,但是从细微的数据变化中仍可发现48cm为比较合理经济的支护厚度。2、根据二维分析的结果可以看出改善隧道二衬结构力学特性的方案中支护时机优于支护厚度优于支护刚度。为保证二衬结构的安全,在进行软弱围岩段结构设计时,通过改变二衬结构刚度的方法效果不大,应通过改变其他参数(如初期支护参数)使大部分的围岩压力由初期支护来承担,二衬结构仅仅为一种安全储备结构,用来和初衬共同承担特殊荷载的作用3、在第四章和第五章计算分析的基础上发现,蕉坞隧道软弱围岩段YK56+880断面附近围岩先行洞二衬结构的支护参数为：最优支护刚度为E=30GPa；最优支护厚度为48cm；先行洞二衬最佳支护时机为43天；先行洞和后行洞的最佳施工间距为+6m。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-10
第一章绪论  10-20
  1.1 引言  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-16
    1.2.1 软弱围岩隧道支护理论  11-14
    1.2.2 小净距隧道研究现状  14-16
  1.3 论文依托工程概况  16-19
    1.3.1 隧道工程概况  16-18
    1.3.2 小净距隧道施工简介  18-19
  1.4 本文主要研究思路与内容  19-20
第二章软弱围岩隧道支护优化设计  20-32
  2.1 软弱围岩流变学基本特性  20-21
  2.2 软岩隧道支护优化原理  21-24
    2.2.1 软岩隧道支护基本原理  21-22
    2.2.2 软岩隧道最佳时间和最佳时段  22-24
  2.3 软岩隧道支护优化方法  24-29
    2.3.1 软岩流变控制原理  24-25
    2.3.2 软岩最优支护计算基本参数的确定  25-26
    2.3.3 支护前围岩应力场求解  26-27
    2.3.4 确定蠕变准则  27-28
    2.3.5 求最优支护力  28-29
  2.4 软岩隧道支护原则与对策  29-31
  2.5 本章小结  31-32
第三章 FLAC3D数值模拟反演围岩参数  32-44
  3.1 有限差分法FLAC3D简介  32-33
    3.1.1 FLAC3D概述  32
    3.1.2 FLAC3D原理  32-33
  3.2 FLAC3D本构模型  33-38
    3.2.1 弹性模型和开挖模型  33-34
    3.2.2 塑性模型  34-37
    3.2.3 蠕变模型  37-38
  3.3 FLAC3D流变学求解  38-40
    3.3.1 蠕变时步的确定  38-39
    3.3.2 蠕变分析相关命令  39-40
  3.4 蕉坞隧道围岩参数确定  40-42
  3.5 本章小结  42-44
第四章小净距隧道二衬支护参数二维分析  44-65
  4.1 模拟概况  44-45
  4.2 支护时机分析  45-52
    4.2.1 应力分析  46-49
    4.2.2 位移分析  49-52
  4.3 支护刚度分析  52-57
    4.3.1 应力分析  52-55
    4.3.2 位移分析  55-57
  4.4 支护厚度分析  57-63
    4.4.1 应力分析  57-60
    4.4.2 位移分析  60-63
  4.5 本章小结  63-65
第五章小净距隧道二衬支护参数三维分析  65-82
  5.1 概述  65-66
  5.2 先行洞后行洞影响分析  66-74
    5.2.1 应力分析  67-71
    5.2.2 位移分析  71-74
  5.3 先行洞支护时机分析  74-80
    5.3.1 应力分析  74-77
    5.3.2 位移分析  77-80
  5.4 本章小结  80-82
第六章主要结论与展望  82-84
  6.1 主要结论  82-83
  6.2 展望  83-84
参考文献  84-87
作者简介  87

小净距软弱围岩隧道二衬支护参数研究

内容摘要

全文目录

相似论文