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承德市伊茨梁隧道施工地质灾害防治研究

作　者: 姜昌明
导　师: 郭抗美；朱子靳
学　校: 河北工业大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 隧道地质灾害沟谷浅埋软弱地质条件
分类号: U457.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本论文以承德市伊茨梁隧道为工程依托,采用数值模拟方法与施工过程现场监测等研究手段,对山岭公路隧道建设中最为常见的浅埋地质软弱地段应力与位移特性进行了分析,并在上述特性分析的基础上,对公路隧道浅埋地质软弱地段施工的地质灾害防治措施提出了有益的建议。通过本论文的研究,得出以下主要结论:(1)地形的起伏影响岩体内的自重应力场,在山谷的谷底由于凹口的存在而产生应力集中,应力集中的影响范围仅在一定深度内存在,沟谷越深,影响深度也越大;(2)当沟谷下为软弱地质段时,受到应力集中影响,在软弱地质段与地质良好地段相接触的界面上受到应力集中影响程度最大。(3)沟谷地带往往为构造破碎带,构造破碎带会增大浅埋隧道受地形影响产生的应力集中,特别是在软弱破碎地质段同围岩性质较好地段的界面上,应力集中最明显,隧道开挖时必须引起足够重视并相应合理地调整支护参数。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章概述  8-12
  1.1 项目来源及背景  8
  1.2 隧道地质灾害防治方法进展  8-9
  1.3 本项目主要研究工作方法、内容及主要成果  9-12
    1.3.1 本项目研究的主要内容  9-10
    1.3.2 本项目的研究方法  10-11
    1.3.3 本项目研究主要成果  11-12
第二章伊茨梁隧道及其地质灾害特征  12-14
  2.1 伊茨梁隧道简介  12-13
  2.2 伊茨梁隧道地质灾害特征  13-14
    2.2.1 地质灾害现象  13-14
第三章伊茨梁隧道沟谷软弱带地质灾害产生原因数值分析  14-43
  3.1 FLAC3D软件简介  14-15
    3.1.1 FLAC3D 简介  14
    3.1.2 FLAC3D 优缺点  14-15
    3.1.3 本构模型  15
    3.1.4 单元与网格生成  15
    3.1.5 边界条件和初始条件  15
  3.2 伊茨梁隧道三维分析数值模型  15-16
  3.3 伊茨梁隧道沟谷地形地应力特征  16-18
  3.4 伊茨梁隧道穿过沟谷软弱地段的应力场特征  18-20
  3.5 伊茨梁隧道开挖过程的三维数值模拟  20-42
    3.5.1 开挖掌子面距离隧道沟谷底部的软弱地质段较远时的分析如下  20-23
    3.5.2 隧道开挖到沟谷底部时的分析  23-33
    3.5.3 开挖掌子面通过沟谷以后的影响分析  33-42
  3.6 本章小结  42-43
第四章伊茨梁隧道沟谷软弱带支护改良措施及其效果  43-53
  4.1 改良措施  43
  4.2 改良效果的现场监测验证  43-52
    4.2.1 模筑混凝土应力测量技术  43-47
    4.2.2 模筑混凝土应变测量  47-50
    4.2.3 收敛量测技术和方法  50-52
  4.4 本章小结  52-53
第五章结论  53-54
参考文献  54-57
致谢  57

承德市伊茨梁隧道施工地质灾害防治研究

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