【碩士】巖溶隧道圍巖與結構穩(wěn)定性分析【2009】

內容簡介

　　學科專業(yè)：巖土工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：長沙理工大學　　學位年度： 2009年　　溶洞隧道采用樁一承臺一單邊支撐墻一聯(lián)系梁以及樁一承臺一兩邊支撐墻處治方式，在隧道施工開挖中發(fā)揮著重要作用。本論文以隧道開挖中處治結構和圍巖穩(wěn)定性為研究對象，對處治結構和圍巖進行了監(jiān)測。根據(jù)現(xiàn)場測試結果分析了處治結構在隧道開挖過程中的受力特性，并采用三維有限元模擬了處治結構與隧道開挖過程中的相互作用，分析了處治結構在隧道開挖過程中的位移和應力，綜合現(xiàn)場測試和數(shù)值模擬結果基礎上，對處治結構的設計與施工提出了一些建議，主要研究的內容包括：　　1．結合清連高速公路白須公特大溶洞隧道施工過程，通過對溶洞隧道的處治結構物變形進行現(xiàn)場監(jiān)測和分析，評價處治結構安全可靠性。所得的數(shù)據(jù)和結論可為隧道穿越大型溶洞提供設計和施工方面的借鑒和參考，對隧道施工和安全運營有重要意義：　　2．采用三維有限元軟件(ANSYS)對白須公1#隧道的處治結構與隧道開挖的相互作用進行了數(shù)值模擬，該方法能較好的模擬處治結構在隧道開挖過程中的作用?！　⊥ㄟ^對計算結果與實測數(shù)據(jù)進行比較，分析了開挖過程中隧道圍巖及支護結構的變形特征，對處治結構在溶洞隧道中的支護效果進行了評價；　　3．以白須公1#隧道為背景，運用二維彈塑性分析研究了隧道頂部、底部、側正部和側450部有溶洞分布時，隧道圍巖的變形特征；討論溶洞在隧道不同位置、不同大小、不同距離分布時對隧道圍巖穩(wěn)定性的影響，以及最先發(fā)生圍巖不穩(wěn)定區(qū)域，對溶洞隧道提出一些施工建議；　　4．通過現(xiàn)場測試和數(shù)值模擬方法分析了隧道開挖工程中處治結構的受力特征，對溶洞處治結構的設計與施工進行了探討，在總結現(xiàn)有設計經(jīng)驗的基礎上提出一些設計與施工建議?！　?

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