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《大跨度黃土隧道施工監(jiān)控和支護(hù)效果的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、?■·●·lo.Study0Umonitorin2measurementandsupportresuItinlarge—-spanloessTunnelADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:WangPengSupervisor:Prof.ChenJian-XunChang’anUniversity,Xi’an,China論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明:本人所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,對論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。
2、本論文中不包含任何未加明確注明的其他個人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名:論文知識產(chǎn)權(quán)權(quán)屬聲明年月日本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品,知識產(chǎn)權(quán)歸屬學(xué)校。學(xué)校享有以任何方式發(fā)表、復(fù)制、公開閱覽、借閱以及申請專利等權(quán)利。本人離校后發(fā)表或使用學(xué)位論文或與該論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時,署名單位仍然為長安大學(xué)。(保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:年月日勱肜年彥月12日≮’‘.,’卜。摘要隨著交通需求的急劇增加,國內(nèi)外修建的大跨度隧道越來越多。由于隧道跨度的增大,引起了許多相關(guān)的工程問題,如支護(hù)形式、施工方法
3、、圍巖穩(wěn)定性等。目前對大跨度隧道相關(guān)問題的研究還處在初級階段,特別是三車道黃土隧道的工程經(jīng)驗(yàn)更少,因此在施工中,對支護(hù)結(jié)構(gòu)受力與變形進(jìn)行監(jiān)控量測就顯得特別重要。本文結(jié)合墩梁隧道工程,提出在大跨度黃土隧道中不設(shè)系統(tǒng)錨桿,初期支護(hù)采用型鋼拱架(格柵拱架)+噴射混凝土+鋼筋網(wǎng)+鎖腳錨管+縱向連接筋組成的新型支護(hù)結(jié)構(gòu),通過理論分析、現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)值模擬,對圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力與變形以及監(jiān)控量測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。主要研究內(nèi)容如下:首先,對隧道結(jié)構(gòu)力學(xué)狀態(tài)和穩(wěn)定性進(jìn)行了現(xiàn)場測試。量測內(nèi)容包括圍巖壓力、初期支護(hù)凈空收斂、型鋼鋼架應(yīng)力、噴射混凝土應(yīng)力、初期支護(hù)與二次襯砌間的接觸壓力、二次襯
4、砌混凝土應(yīng)力及二次襯砌凈空收斂等;同時對量測布置與實(shí)施過程中碰到的幾個問題進(jìn)行了思考和探討。其次,應(yīng)用有限元分析軟件(MIDAS/GTS)對施工過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了初期支護(hù)及二次襯砌變形和受力的特點(diǎn)。最后,通過對現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)和有限元數(shù)值模擬計算結(jié)果進(jìn)行分析對比,對隧道圍巖的穩(wěn)定性與支護(hù)襯砌結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行了分析,表明這種新型支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形和受力均在允許范圍之內(nèi),二次襯砌工作狀態(tài)良好,有足夠的安全儲備。監(jiān)測及計算結(jié)果表明,在深埋黃土隧道中,型鋼鋼架和噴射混凝土為主要受力結(jié)構(gòu),尤其是型鋼鋼架受力較大,作用顯著;二次襯砌受力安全,工作狀態(tài)良好,有足夠的安全儲備。本文的
5、研究成果有效指導(dǎo)了墩梁隧道工程建設(shè),明顯加快了工期,取得顯著經(jīng)濟(jì)效益,并可以為今后類似工程提供借鑒。關(guān)鍵詞:大跨度隧道,監(jiān)測量測,臺階法,支護(hù)效果,有限元AbstractWiththerapiddevelopmentoftransportationdemandsaswellasthelongandlargetunnelsconstructedbotllathomeandabroad,bell—mouthedroadtunnelswithlarge-spanappearoneafteranotherintheurbantransportation.Duetothetun
6、nels’largespan,moreandmoreengineeringProblemsarearoused,suchassupportingforms,construetionmethods,andstabilityofsurroundingrocks.Sofar,therehasbeenverylittleresearchonlarge·spantunnels,letalonetherelatedengineeringexperienceoftheLoesstunnels、^,itlllargespan.Asaresult,Stressanalysisandmo
7、nitoringmeasuresofsurroundingrockontheLoesstunnel、析mcomplexstressstatearemoreimportant.CombinedtheprojectoftheDunliangtunnel,thestressandthedisplacementofthesurroundingrockandthesupportingStrueturesarestudiedbytheoriesanalysis,fieldmeasurementandnumericalsimulation,andthedataof