一、乌鞘岭右线隧道膨胀岩地段快速施工技术(论文文献综述)
张金龙[1](2021)在《基于围岩变形主动控制的隧道支护技术研究》文中提出隧道围岩变形控制是交通隧道设计施工的难题,也是国内外学者长期关注和研究的问题之一。随着我国铁路建设向中西部地区延伸,越来越多的隧道面临着高地应力、软弱破碎围岩等复杂及特殊地质条件,围岩变形控制问题愈加突出。既有变形控制理论和技术存在一定局限性,在部分隧道应用时效果不甚理想,因此需进一步对变形控制方法进行研究。本文通过国内外调研、归纳总结、理论分析、数值模拟、室内试验和现场试验相结合的手段,从典型工程案例出发,调研总结了隧道围岩变形特性和影响因素,分析了既有支护方法对围岩变形控制的适应性;在此基础上从支护理念、支护型式和实施要点三方面阐述了基于围岩变形主动控制的支护方法;研究了主动支护结构的作用机理和支护效应,对主动支护相关的工程材料技术和质量管控技术等进行了研究。主要研究工作如下:(1)对11座典型大变形隧道工程进行了调研,总结了其隧道变形破坏特征,分析了地质因素和人为因素对围岩变形影响,分析了各工程案例中主要变形控制措施的适应性。调研了我国一般地质条件常规变形隧道的设计参数及变形控制特点。(2)分析了新奥法、岩土控制变形分析法、松动圈理论、主次承载区支护理论、隧道支护结构体系协同设计理论的基本原理。从支护理念、主要结构型式和实施要点三方面初步提出了围岩变形主动控制的支护方法。(3)分析了掌子面锚杆、预应力锚杆(索)、喷射混凝土支护的作用机理。研究了掌子面锚杆长度及密度,预应力锚杆垫板、锚固方式及组合方式,喷射混凝土厚度及粘接力等参数对围岩承载和变形的影响规律。以玉磨铁路景寨隧道为依托开展了主动支护现场试验。(4)研究了高性能喷射混凝土材料技术,围绕喷射混凝土早期强度及弯曲韧性两方面,研发了早高强喷射混凝土并在郑万高铁高家坪隧道开展现场试用,探索了钢纤维和钢筋网对喷射混凝土的增韧机理。研究了快凝早强的锚固材料技术,提出了水泥基注浆料、水泥卷锚固剂的性能要求。研究了基于三维激光扫描的喷射混凝土施工质量检测技术和基于声波反射法的锚固质量无损检测技术。
韩志林[2](2019)在《强风化砂岩隧道围岩大变形及其控制技术研究》文中认为强风化砂岩在我国的宁夏、甘肃、四川以及其他一些地区广泛分布,该种岩体在干燥状态下或含水率非常低的情况下,岩体强度较高,在这样的地层中开挖隧道,岩体的自稳能力较好,隧道不易变形,采用一般的支护体系就可以确保隧道的施工安全。但是,一旦强风化砂岩的含水率升高,其岩体强度迅速下降,岩体软化、崩解,在其中开挖隧道,隧道极易发生坍塌、衬砌开裂、大变形等灾害,如果不改变施工方法和支护措施,隧道施工将难以推进,还有可能对隧道安全造成一定的威胁。针对强风化砂岩的特点,总结国内外强风化砂岩隧道以及其他软弱围岩隧道围岩大变形的施工控制措施。以宁夏回族自治区固原至西吉高速公路偏城隧道为工程依托,根据现场监测数据,总结初期支护的变形规律和特点,分析围岩大变形破坏机制和影响因素,提出围岩大变形的施工控制措施。应用FLAC3D有限差分软件,模拟偏城隧道的施工过程,验证围岩加固措施的控制效果,并与实测数据进行对比。同时,应用FLAC3D软件,探讨了系统锚杆、长锚杆、提高支护体系整体刚度等围岩加固措施对控制隧道变形的效果。(1)强风化砂岩的围岩强度主要受其颗粒组成、胶结作用、风化程度以及富水程度等的影响。偏城隧道YK25+172YK25+195段隧道开挖揭示围岩为强风化砂岩,掌子面有两条顺层透水夹层,并且掌子面沿夹层以下渗水,开挖过程中初期支护发生了严重的大变形。(2)强风化砂岩隧道围岩大变形的发生根据其产生原因可以分为三类,第一是与岩体本身的物理力学性质有关,如砂岩颗粒的强度以及颗粒间胶结力的强弱等;第二是受自然因素的影响,例如隧道所处的地形地貌、隧道的埋深、初始地应力的大小、偏压和渗流等;第三是受人为因素的影响,例如隧道断面的大小和形式、开挖方式、支护体系的强弱,二次衬砌的施作时间等。根据对偏城隧道围岩大变形产生原因的分析,围岩强度低、岩体间存在渗流、隧道存在一定的偏压、施工过程中的扰动以及支护体系强度偏弱等是导致偏城隧道产生围岩大变形的原因。(3)强风化砂岩隧道围岩大变形的控制可以通过选择受力较好的隧道断面形状,采用对围岩扰动较小的开挖方式,运用柔性支护的理念,并且适当提高支护体系的刚度,在施工中根据地质条件变化及现场监测数据,合理调整预留变形量及二次衬砌的施作时间,可有效控制围岩变形。偏城隧道围岩大变形发生后,采取了施作临时仰拱、临时钢护拱、6 m长Φ89大锁脚锚杆等围岩加固措施,稳住了围岩变形。在后来的开挖中,通过采用微型爆破、提高支护刚度、大锁脚锚杆、并加快二次衬砌和仰拱的施工进度等措施,使得隧道施工得以顺利进行,确保了隧道的施工安全。(4)FLAC3D的数值模拟结果表明,隧道拱顶下沉及水平收敛的变形趋势与实际开挖趋势吻合;渗流对强风化砂岩隧道的稳定性影响非常大,如果不存在渗流,隧道拱顶下沉的最大值仅为76.3 mm,水平收敛为35.4 mm,而根据实际地质情况计算的隧道拱顶下沉达193.2 mm,水平收敛达214.5 mm;通过数值模拟还发现,在强风化砂岩隧道中,系统锚杆的作用效果有限,而长锚杆能够对围岩的加固发挥非常大的作用,通过提高支护体系刚度等措施能较好的控制围岩变形。
龚乙桐[3](2019)在《硬岩双护盾TBM隧道施工关键技术及工程应用研究 ——以深圳地铁6号线羊台山隧道工程为例》文中提出论文以深圳地铁6号线6101标羊台山隧道工程为研究背景,采用理论预测、数值模拟以及现场实测等方式,研究了新建TBM隧道下穿广深港高铁客运专线隧道施工稳定性以及双护盾TBM穿越断层破碎带施工两个工程重难点问题,得到了以下研究成果:(1)基于随机介质理论,提出了一种新建隧道下穿施工时对上部既有隧道沉降预测的计算方法。结合工程实际,新建TBM双线隧道不同开挖顺序对既有高铁隧道产生的变形均在施工控制范围内,且先行开挖左线隧道有利于维持围岩的稳定以及便于施工。(2)高铁列车运营荷载对既有隧道底部围岩产生的竖向变形、竖向动应力随深度的增加而快速减小。高铁列车运营荷载对既有隧道底部围岩产生的影响深度约为6m,对下部新建TBM双线隧道产生的影响较小。(3)由双护盾TBM穿越断层破碎带数值模拟结果得到,不同临近围岩级别、不同断层破碎带宽度、不同隧道轴线和断层破碎带夹角对围岩及管片产生的影响不同,且在断层破碎带区域管片及围岩的变形较非断层破碎带区域大。(4)基于试验段数据统计,分析了不同围岩级别下TBM掘进参数变化规律,确定了下穿段及穿越断层破碎带段TBM掘进参数合理范围,制定了施工辅助控制措施,有效地指导了双护盾TBM关键段施工。我国地铁隧道工程建设项目越来越多,新建地铁隧道下穿既有建(构)筑物工程以及穿越不良地质段也逐渐增多。本文以工程实例为依托对双护盾TBM地铁隧道下穿既有高铁隧道以及穿越断层破碎带施工两种典型工况进行了详细分析,得出了施工影响并制定了相对应的施工对策。本文一些研究成果对今后类似城市地铁工程具有指导和借鉴意义。
张毅[4](2019)在《滑坡地段浅埋膨胀土隧道变形机理及防控技术研究》文中指出随着我国中西部地区基础设施建设的发展,山区高速公路规模不断增加,其中很多路段穿越膨胀土等特殊土地区和滑坡地段。当隧道进出口穿越这些地段时,由于膨胀土和滑坡的共同作用,隧道施工时往往发生地质灾害,严重影响工程的施工质量和进度。因此,研究膨胀土和滑坡共同作用下对隧道结构变形的影响,提出有针对性的防控措施,是十分有必要的。论文依托河南三淅高速公路项目,针对隧道穿越膨胀土滑坡地段工程,采用室内试验、理论分析、数值模拟和现场监测的手段对滑坡地段膨胀土隧道变形机理和防控技术进行研究,主要研究内容和成果如下:1、通过室内试验确定了膨胀土的基本力学指标、膨胀潜势、膨胀力及膨胀率等指标,研究了膨胀土围岩的物理力学特性,考虑体积变形,给出能够更好地估算非饱和土的强度、变形和渗透系数等参数、反映吸力作用下土的持水性能的土—水特征曲线。2、根据弹塑性力学的理论,推导出隧道开挖考虑土体膨胀特性的解析解,得到了不同含水率变化条件下的弱膨胀土围岩特征曲线,该曲线可以反映弱膨胀土围岩吸水膨胀后对支护受力及变形的影响。3、采用FLAC 3D有限差分软件,分析隧道洞口段围岩吸水膨胀引起的滑坡滑动对围岩及隧道初期支护结构受力和变形的影响,即隧道开挖支护后、滑坡体纵向错动位移分别为3cm、5cm、8cm、12cm时隧道围岩及初期支护的变形和受力分布情况,并研究削坡卸载对控制滑坡稳定性及隧道受力变形的效果。结果表明,围岩吸水膨胀后隧道初期支护结构沿着纵向发生较大的变形,最大纵向变形位于滑坡体的中间的隧道拱顶部位,为68mm,并随着滑坡的发展,其纵向变形逐渐向拱腰、拱脚部位延伸,位于滑坡体内的初期支护变形增长较快。对山体进行削坡卸载和基底加固方案后,得益于围岩的自重应力的降低和膨胀应力的减小,以及地基桩很大程度地限制了滑坡体向临空面的滑动,故可以大幅减小滑坡体及隧道初期支护结构的应力和变形。“削坡卸载和基底加固”方案对于控制滑坡稳定性及隧道变形具有较好的效果,可以降低工程风险,增强结构稳定性和安全性。数值计算结果和现场的施工实践证明,在不采取卸荷和隧道加固措施的条件下进行隧道洞口滑坡段施工的方案是不可行的。4、针对浅埋膨胀土隧道特征,结合现场监测数据,利用数值模拟对比分析了环形开挖预留核心土法、中隔壁导洞法、交叉中隔壁法对穿越滑坡地段的浅埋弱膨胀土隧道围岩变形的影响。结果表明,在浅埋膨胀土段隧道采用中隔壁导洞法施工可以较好地控制围岩变形及支护压力,是比较合适的施工工法。根据计算结果总结了一套适合浅埋段膨胀土隧道施工方法,为类似工程提供参考。5、通过对隧道穿越滑坡段裂缝变形发展情况及滑坡体特征的分析,认为控制或降低开挖过程中的变形是防止膨胀土隧道滑坡体系破坏的关键。结合数值计算结果,综合考虑滑坡区的地质环境、工期及环保等因素,提出“削坡卸载+基底加固+洞口挡墙支挡”的滑坡治理措施以及浅埋段隧道施工方法。通过治理,滑坡处于稳定状态。同时,通过现场施工反馈可知,采用中隔壁导洞法开挖可有效控制围岩变形及支护压力。研究成果可为类似工程提供参考。
张雄伟[5](2017)在《挤压性围岩复杂隧道结构 ——小间距隧道支护结构力学特性及适用工法研究》文中认为挤压性围岩(squeezing rocks)大变形问题作为世界难题,一直是隧道建设中相当棘手的工程难点。而在小间距隧道施工中,挤压性围岩的大变形问题会更加突出,其典型表现为“先挖先裂、左挖右裂”,即不仅先行隧道开挖产生大变形,而且后行隧道开挖还严重影响先行隧道支护结构的安全,施工相当棘手。作为工程的重难点,国内外在解决挤压性围岩的大变形问题上已积累了不少科研成果和工程经验。但在小间距问题的研究目前还仅限于一般围岩环境。因此,针对挤压性围岩小间距问题开展相关研究具有重要的现实意义和理论价值,尤其是依托典型挤压性围岩小间距大变形案例的工程背景。本文关于挤压性围岩小间距隧道支护结构力学特性及适用工法的研究,在这方面进行了有益的尝试。本研究依托新建兰渝铁路新城子隧道出口喇叭口段典型挤压大变形隧道案例,对出口喇叭口段F32-1断层碎裂岩采用超前导洞应力释放方法成功通过两单线隧道小间距段的工程试验,从支护结构力学特性的角度开展衬砌结构受力测试、初期支护变形量测及数值模拟分析。主要通过不同工况支护结构力学特性的对比分析,验证和论证超前导洞应力释放方法的效果。在此基础上,对试验工况进行总结提炼,分析工法的适用性,论证和完善超前导洞应力释放方法。超前导洞应力释放的作用机理是在隧道开挖过程中形成二次应力释放,使原本由初期支护承受的一次应力释放,通过超前导洞先期释放一部分压力,从而减轻支护结构压力,这对解决挤压性围岩中二次衬砌长期安全的风险尤为重要。研究结果表明,对于解决挤压性围岩小间距隧道的工程问题,超前导洞应力释放方法在理论和实践上不仅可行而且确实有效。测试显示,相对常规三台阶,采用超前导洞应力释放可使二次衬砌受力无论最大值、最大增长速率还是三年的长期增长趋势均明显减小,初期支护变形尤其是侧向变形也明显减小。数值模拟分析表明,相对一线采用超前导洞、邻线采用三台阶的试验工况,相邻两线隧道施工均采用超前导洞的应力释放效果将更显着而且均衡,对挤压性围岩小间距大变形问题比较严重的环境是比较完善的适用方法。针对超前导洞应力释放方法,本文还提出了施工技术关键。目前兰渝铁路新城子隧道采用超前导洞应力释放的小间距段二次衬砌,施做最长已有两年半时间,为考察长期效果,本研究的测试项目将继续跟踪进行下去。
宋建平[6](2013)在《复杂地质长大隧道快速施工技术研究 ——以乌鞘岭隧道快速施工为例》文中指出乌鞘岭隧道是兰新铁路兰州~武威南段增建第二线的重点控制工程,位于祁连山中高山区,属于青藏高原东北路缘构造区,区域内地质褶皱构造和断裂构造发育,分布有F4、F5、F6、F7四条大断层,组成了宽大的“挤压构造带”,隧道穿越区域内较大范围存在复杂高地应力、软弱围岩流变变形等一系列地质难题,属国内外罕见。乌鞘岭隧道工程的主要特点是:高海拔、工程规模大、工期紧、地质复杂、工程难度大。在此背景下,本论文以乌鞘岭特长铁路隧道为工程案例,对复杂地质条件下长大隧道的快速施工技术进行研究,通过研究和总结取得以下成果:1、通过优化斜井断面尺寸,配备适应高原条件、容量大、高效能的机械设备,研制大型通风设备进行高原长斜井通风排烟,选择合理的运输组织以及成套的施工工艺,实现长斜井的快速施工:2、以乌鞘岭隧道大台竖井为例,阐述了施工机械配置模式、井底车场的运输组织模式、高海拔寒冷地区的施工通风处理方式;在此基础上,将整个竖井分为四段,分别采取相应的开挖、支护以及装运技术进行施工,实现深竖井的快速施工3、遵循“弱爆破、少扰动、短进尺、快循环、强支护、早封闭、勤量测”的施工原则,提出了乌鞘岭隧道穿越富水浅埋黄上地层、泥岩夹砂岩地层、砂岩和砂岩夹砾岩地层、F4、F5、F6、F7四条大断层组成的宽大“挤压构造带”等的快速施工技术。
李文江[7](2012)在《软弱围岩隧道变形特征与控制技术研究》文中进行了进一步梳理软弱围岩隧道的稳定性及变形控制一直是界内关注的焦点之一,而软弱围岩隧道工程的设计理念、稳定性判别方法和变形控制技术又是控制隧道施工安全、施工造价以及施工周期的决定因素。经过了多年来隧道界的共同努力,虽然在某些方面取得了长足发展,但还远未形成一个成熟的理论体系。本文在借鉴和传承国内外现有理论研究成果的基础上,根据我国铁路隧道施工分部开挖的特点,针对软弱围岩山岭隧道,采用数值模拟和典型工程现场试验的方法,在施工变形特征、施工过程稳定性判别以及变形控制技术等方面进行了系统研究,并形成以下主要成果:(1)软弱围岩隧道空间变形一般均包括三个部分,即掌子面前方的先行变形、掌子面变形和后方收敛变形。先行变形影响范围约为掌子面前方1.5D以内;对于软弱围岩隧道,掌子面前方先行变形中,拱顶下沉较水平收敛更加明显。(2)软弱围岩隧道,围岩掌子面挤出变形、上台阶拱脚沉降变形均相对显着。隧道开挖后铁路单线隧道以收敛变形为主,铁路双线隧道拱顶沉降变形亦相对显着。(3)软弱围岩隧道产生较大变形的根本原因在于围岩软弱和地应力值相对较大,施工过程中洞周围岩塑性区分布范围和深度大,隧道变形的主方位一般为塑性区主发展方位。(4)定义了软弱围岩隧道体系的极限状态。软弱围岩隧道稳定可定义为:施工中围岩不发生坍塌,洞周位移协调发展且收敛,支护结构不产生影响承载能力的开裂和破损。当围岩和支护系统一起,或其一部分达到上述临界状态为隧道的稳定性极限状态。(5)将突变理论引用到隧道,形成了基于塑性应变突变理论的围岩稳定性分析方法,并确定了未支护隧道的极限位移。(6)根据钢架和混凝土喷层不同的材料特性和支护作用效果,研究中考虑了二者的不同作用时机,并在支护结构极限状态定义的基础上,确定了不同围岩级别、不同埋深下的支护后隧道体系相应的极限位移。(7)采用面内非线性屈曲模型,对支护结构的承载极限和失稳模式进行了分析研究。分析结果显示,锚杆抗力在20~100MPa/m之间时,支护结构的承载能力为0.5~1.0MPa,说明在深埋软弱围岩隧道条件下,支护结构发生整体压溃的可能性很大。同时,支护结构在发生整体失稳时,一般变形是不协调的,这一点也符合工程实际情况。(8)在数值分析和现场试验的基础上,形成了软弱围岩隧道变形控制技术体系。具体包括:开挖技术、支护技术、掌子面稳定技术、拱脚稳定技术、支护补强技术、超前支护技术以及空间变形监测及反馈技术等。(9)根据软弱围岩隧道施工过程中各工况下隧道变形的计算统计结果、典型隧道现场测试统计结果以及计算极限位移和支护结构承载能力等,同时借鉴了相关工程的成功经验,提出了软弱围岩隧道变形控制基准。(10)综合前述研究成果,并借鉴国内外相关工程经验,针对不同工况提出了软弱围岩施工变形控制措施方案,并将研究成果应用于依托工程,在实际过程应用中效果良好。
刘志春,朱永全,李文江,刘泮兴[8](2008)在《挤压性围岩隧道大变形机理及分级标准研究》文中提出结合高地应力条件下挤压性大变形隧道——乌鞘岭隧道工程实例,通过变形的现场量测结果,分析了挤压性围岩隧道大变形的基本特征。采用室内试验及现场量测等手段,综合分析确定了围岩物理力学参数,定量分析了洞室周边产生塑性区的条件、塑性区及洞壁位移的影响因素、塑性区半径与洞壁位移的关系。以现场量测数据为依托,结合理论计算,参考以往类似隧道经验,分别考虑了围岩的相对变形、强度应力比、原始地应力、弹性模量作为分级指标,并提出了综合系数α指标,采用综合指标判定法给出了大变形的分级标准,以及相应的防治措施。
赵旭峰[9](2007)在《挤压性围岩隧道施工时空效应及其大变形控制研究》文中进行了进一步梳理高地应力、大变形、特软岩隧道的挤压变形(Squeezing)是与时间密切相关联的,运用岩土流变力学的观点和方法,能以更充分阐明这类挤压性围岩与支护相互作用机理的实质,使力学计算分析参与隧道信息化设计施工。论文以乌鞘岭隧道岭脊段围岩挤压性大变形为工程背景和主要研究对象,采用理论解析、数值模拟和现场足尺试验等手段,对挤压性围岩隧道稳定性及其大变形动态控制开展了相应的研究。论文结合国内外挤压性围岩隧道工程实例,总结并分析了挤压大变形所表现出的力学特性,从流变学的角度对挤压变形定义进行了阐释,将挤压变形归属为变形速率较快而收敛速率慢的流变变形范畴,进而系统地分析了挤压大变形发生的力学机理。提出采用初步设计阶段的挤压潜力(Squeezing Potential)预测与施工阶段的大变形等级评定的双重控制措施来克服挤压大变性。在挤压性地层中开挖隧道,是一个在时间和空间上动态变化的过程,论文阐述了挤压性围岩隧道开挖过程中的时空耦合非线性作用。考虑挤压隧道掘进过程中开挖面空间效应,计入软岩流变时效特性,推演了围岩与支护相互作用随时间变化规律的解析解,拓展了已有的理论解析推导,有助于对挤压性围岩与支护相互作用的认识。合理确定挤压性岩体力学性态的诸有关参数,是正确认识岩体力学属性并确保数值计算结果可靠性的关键。本文把隧道现场监测变形时间序列作为据以选择数学模型,并阐明其物理概念的技术基础。根据位移反分析理论,获得对隧道围岩稳定分析结果影响的流变参数,进而进行流变本构模型辨识,为隧道工程稳定性分析提供合理的本构模型和切合实际的计算参数。挤压隧道大变形现象可由四维时空几何学来描述。本文通过构建三维粘弹塑性大变形数值模型,进行隧道施工时变力学数值模拟,分析开挖过程中围岩应力、变形随时间、空间、工序逐渐发展演化的非线性时空历程,进一步丰富了隧道工程施工时变力学理论。挤压性围岩隧道支护的设计、施工,实质是围岩稳定性控制的及时性与有效性的问题。本文将岩石流变学理论用于合理选择内衬构筑时机、优化隧道施工与支护设计中,并结合现场足尺试验研究,对挤压性围岩隧道设计、施工的动态反馈与控制进行了相应的研究,初步建立了一种适用于软岩挤压性变形地压的控制原理和方法。
肖同刚[10](2007)在《隧道软弱围岩—支护系统安全性分析评价及其工程应用》文中提出在复杂工程地质条件下,隧道软弱围岩—支护系统安全性问题常十分突出,其安全性分析评价对隧道的安全建设与运营具有重要意义。隧道围岩—支护系统的安全性影响因素众多,合理对其安全性进行分析评价,必须考虑多种因素的综合作用。寒区高地应力大变形隧道的衬砌裂缝控制是非常复杂的问题,需要多角度分析研究衬砌裂缝的成因。在软弱围岩隧道施工过程中,围岩稳定的分析预报对顺利施工影响很大,及时发现险情,并发出险情预报,能够减少隧道施工发生重大险情事故的几率,为施工决策者提供科学的参考。本文围绕隧道围岩—支护系统安全性问题进行研究,借助热力学理论、热应力理论、模糊控制理论、弹性地基曲梁计算法和模糊综合评判法等,结合有限元数值分析方法,对隧道围岩—支护系统温度场与应力场耦合、裂缝计算参数、隧道围岩施工变形险情预报系统和隧道安全性综合评判进行了比较系统的分析研究。第一部分,论文通过对温度场与应力场进行耦合分析,导出了温度场和应力场耦合问题的控制微分方程,并应用康托罗维奇积分法导出了近似分析解。通过陇西兰武铁路复线乌鞘岭隧道计算实例可知,岭脊段断层带范围内的隧道衬砌结构表面应力超过了衬砌混凝土最大抗压强度,衬砌混凝土可能出现压裂现象,对乌鞘岭隧道衬砌裂缝原因提供了一种解释。第二部分,对上述寒区隧道衬砌裂缝计算分析,考虑外部荷载和温度应力作用,取其两者作用下裂缝计算结果的组合值作为计算分析结果。引入类似弹性地基内的曲梁计算法来计算外部荷载裂缝,引入温度裂缝计算法计算分析温度裂缝。衬砌裂缝计算结果与实际情况较为吻合。第三部分,分析研究了现有根据隧道围岩施工变形量测数据进行稳定性分析的方法,建立了以隧道围岩总变形量、隧道围岩施工变形速率和隧道围岩施工前后时段变形速率比值为一体的隧道围岩稳定性判别标准。构建了一种隧道围岩施工变形险情预报模糊模型,并使用Matlab语言编制了相应的实现程序。应用该模型于厦门翔安海底隧道工程进行施工变形险情预报分析,其分析结果与实际工程情况亦较为吻合。第四部分,将隧道围岩—支护系统的安全性模糊综合评判工作分为隧道开挖与支护、隧道开通正常运营和隧道发生不测事故三个时段,分别建立了隧道围岩—支护系统在上述三个时段的安全性模糊综合评判模型。该模型涉及到相应因素集与评价集的确立、影响因素隶属度函数的构造和各级影响因素所占权重值的求解。应用所建立的模型对乌鞘岭隧道在不同时段的安全性进行综合分析评价,其评价结果比较符合工程实际状况,可供其它类似隧道工程的安全性评价使用。
二、乌鞘岭右线隧道膨胀岩地段快速施工技术(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、乌鞘岭右线隧道膨胀岩地段快速施工技术(论文提纲范文)
(1)基于围岩变形主动控制的隧道支护技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容及技术路线 |
2 铁路隧道围岩变形及支护技术调研 |
2.1 围岩—支护结构变形破坏特征 |
2.1.1 隧道变形情况调研 |
2.1.2 隧道变形特征分析 |
2.2 围岩变形机理及影响因素研究 |
2.2.1 围岩变形机理 |
2.2.2 地质因素调研 |
2.2.3 地质因素分析 |
2.2.4 人为因素调研分析 |
2.3 软岩大变形隧道支护措施分析 |
2.3.1 隧道支护措施统计 |
2.3.2 隧道支护措施评价 |
2.4 一般地质隧道支护措施分析 |
2.4.1 支护参数统计 |
2.4.2 支护体系评价 |
2.5 本章小结 |
3 基于围岩变形主动控制的支护方法 |
3.1 围岩变形控制基本理论及方法简介 |
3.1.1 基本原理 |
3.1.2 适应性评价 |
3.2 基于围岩变形主动控制的支护理念 |
3.3 基于围岩变形主动控制的支护型式 |
3.4 主动支护实施要点 |
3.5 本章小结 |
4 主动支护结构作用机理及支护效应研究 |
4.1 超前支护 |
4.1.1 作用机理 |
4.1.2 支护效应 |
4.2 预应力锚杆(索)支护 |
4.2.1 作用机理 |
4.2.2 支护效应 |
4.3 喷射混凝土支护 |
4.3.1 作用机理 |
4.3.2 支护效应 |
4.4 本章小结 |
5 围岩变形主动控制支护关键技术研究 |
5.1 高性能喷射混凝土材料技术研究 |
5.1.1 喷射混凝土早期强度研究 |
5.1.2 喷射混凝土弯曲韧性研究 |
5.2 高性能锚固材料技术研究 |
5.3 喷射混凝土施工质量检测技术研究 |
5.4 锚固质量无损检测技术研究 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
学位论文数据集 |
(2)强风化砂岩隧道围岩大变形及其控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 强风化砂岩围岩强度研究 |
1.2.2 水对强风化砂岩隧道围岩稳定性的影响 |
1.2.3 变形机制研究 |
1.2.4 开挖方法研究 |
1.2.5 支护措施研究 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 强风化砂岩隧道施工特点及难点 |
2.1 概述 |
2.2 强风化砂岩的工程特性 |
2.2.1 胶结作用 |
2.2.2 强风化砂岩的强度特性 |
2.2.3 风化程度对砂岩强度的影响 |
2.2.4 富水程度对强风化砂岩强度的影响 |
2.3 依托工程概况 |
2.3.1 隧道概况 |
2.3.2 围岩概况 |
2.3.3 开挖与支护设计 |
2.4 现场施工特点及难点 |
2.4.1 围岩强度低 |
2.4.2 岩体存在渗流 |
2.4.3 隧道偏压 |
2.4.4 施工扰动 |
2.5 小结 |
第三章 围岩变形监测及分析 |
3.1 围岩变形监测目的及项目 |
3.1.1 围岩变形监测的目的 |
3.1.2 围岩变形监测项目 |
3.2 围岩变形现场监测方案及监测断面布置 |
3.2.1 围岩变形现场监测方案 |
3.2.2 围岩变形现场监测断面布置及监测点选取 |
3.3 围岩变形现场监测结果及分析 |
3.3.1 拱顶下沉分析 |
3.3.2 水平收敛分析 |
3.4 围岩变形特点 |
3.5 小结 |
第四章 围岩大变形原因分析及施工控制措施 |
4.1 概述 |
4.2 围岩大变形影响因素分析 |
4.2.1 岩体渗流的影响 |
4.2.2 软弱夹层的影响 |
4.2.3 偏压的影响 |
4.2.4 施工扰动的影响 |
4.2.5 支护体系刚度偏弱 |
4.3 强风化砂岩隧道工程类比分析 |
4.3.1 砂岩隧道建设统计 |
4.3.2 隧道建设经验总结 |
4.4 偏城隧道围岩大变形处理措施 |
4.4.1 围岩大变形紧急处理措施 |
4.4.2 提高支护体系整体刚度 |
4.4.3 加快二次衬砌、仰拱施工进度 |
4.4.4 施工过程中减少对围岩的扰动 |
4.5 小结 |
第五章 依托工程围岩大变形数值模拟分析 |
5.1 概述 |
5.2 有限差分FLAC3D原理 |
5.2.1 有限差分基本原理 |
5.2.2 FLAC3D建模流程 |
5.3 YK25+172~YK25+195 段隧道三维模型构建 |
5.3.1 计算参数选取 |
5.3.2 几何模型 |
5.3.3 隧道施工过程模拟 |
5.4 模型计算结果分析 |
5.4.1 拱顶下沉分析 |
5.4.2 水平收敛分析 |
5.4.3 左右收敛变形比较 |
5.4.4 数值模拟与实际开挖比较 |
5.5 渗流对强风化砂岩围岩变形的影响性数值分析 |
5.5.1 无渗流条件模型的建立 |
5.5.2 无渗流条件下的计算结果分析 |
5.6 小结 |
第六章 不同支护措施围岩变形控制效果分析 |
6.1 概述 |
6.2 系统锚杆加固效果数值分析 |
6.2.1 有无系统锚杆模型的建立 |
6.2.2 系统锚杆加固效果分析 |
6.3 长锚杆的加固效果数值分析 |
6.3.1 长锚杆加固模型的建立 |
6.3.2 长锚杆加固模型的计算结果分析 |
6.4 提高支护体系整体刚度的加固效果数值分析 |
6.4.1 提高支护体系刚度的模型建立 |
6.4.2 提高支护体系刚度的加固效果分析 |
6.5 小结 |
结论与建议 |
结论 |
建议 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的研究成果 |
致谢 |
(3)硬岩双护盾TBM隧道施工关键技术及工程应用研究 ——以深圳地铁6号线羊台山隧道工程为例(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 工程概况 |
1.2.1 工程地质条件 |
1.2.2 水文地质条件 |
1.2.3 工程重难点 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 隧道TBM施工技术研究现状 |
1.3.2 下穿既有建(构)筑物隧道施工技术研究现状 |
1.3.3 穿越断层破碎带TBM施工技术研究现状 |
1.4 研究内容及思路 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究思路 |
1.4.3 技术路线 |
2 双护盾TBM隧道下穿广深港高铁隧道施工及稳定性分析 |
2.1 下穿广深港高铁隧道TBM施工及影响 |
2.1.1 下穿段工程概况 |
2.1.2 工程地质及水文地质条件 |
2.1.3 下穿段施工及影响评估 |
2.1.4 基于既有隧道沉降评估的施工建议 |
2.2 双护盾TBM下穿广深港高铁隧道施工影响及稳定性分析 |
2.2.1 TBM施工模拟介绍 |
2.2.2 数值模型构建及模拟方案 |
2.2.3 下穿广深港段双线隧道TBM施工方案及影响 |
2.2.4 基于数值模拟分析的TBM施工方案建议 |
2.3 广深港高铁运营荷载对新建隧道稳定的影响 |
2.3.1 数值模型构建及模拟方案 |
2.3.2 数值模拟结果及分析 |
2.3.3 基于数值模拟结果的施工建议 |
2.4 本章小结 |
3 双护盾TBM穿越断层破碎带施工稳定性分析 |
3.1 TBM隧道穿越断层破碎带工程背景 |
3.1.1 断层破碎带地质条件 |
3.1.2 断层破碎带水文地质条件 |
3.2 双护盾TBM穿越断层破碎带数值模拟 |
3.2.1 数值模型构建及参数取值 |
3.2.2 数值模拟方案设计 |
3.3 不同围岩级别的影响分析 |
3.3.1 管片竖向变形分析 |
3.3.2 管片水平位移分析 |
3.3.3 管片最大主应力分析 |
3.3.4 围岩应力分析 |
3.3.5 地表沉降分析 |
3.4 穿越不同断层破碎带TBM施工的稳定性 |
3.4.1 不同断层宽度的影响分析 |
3.4.2 不同隧道轴线和断层破碎带夹角影响 |
3.5 基于数值模拟的TBM穿越断层破碎带施工建议 |
3.6 本章小结 |
4 基于掘进数据分析的双护盾TBM施工技术 |
4.1 TBM试掘进数据及分析 |
4.1.1 TBM掘进机推力变化 |
4.1.2 TBM掘进机扭矩变化 |
4.1.3 TBM掘进机刀盘转速变化 |
4.1.4 TBM掘进机贯入度变化 |
4.1.5 基于数据分析的TBM掘进机掘进特性 |
4.2 基于TBM掘进特性的下穿广深港高铁隧道施工控制 |
4.2.1 广深港高铁隧道健康状态评估 |
4.2.2 广深港客运专线结构允许变形量确定及施工辅助措施 |
4.3 双护盾TBM穿越断层破破碎带施工控制技术 |
4.3.1 双护盾TBM穿越断层破碎带出现的施工难点 |
4.3.2 双护盾TBM穿越断层破碎带控制措施 |
4.4 双护盾TBM重点段掘进施工及现场监测 |
4.4.1 穿越断层破碎带段TBM施工及监测 |
4.4.2 下穿广深港高铁TBM施工及监测 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 存在的问题及展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及专利成果 |
(4)滑坡地段浅埋膨胀土隧道变形机理及防控技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状和存在问题 |
1.2.1 膨胀土膨胀特性及胀缩机理研究 |
1.2.2 膨胀土隧道变形和施工技术研究进展 |
1.2.3 隧道与滑坡段相互作用机理研究进展 |
1.2.4 滑坡地段-隧道加固技术方面研究进展 |
1.3 当前研究存在的问题 |
1.4 主要研究内容与技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 膨胀土隧道滑坡段施工地质灾害 |
2.1 概述 |
2.2 工程概况 |
2.2.1 隧道概况 |
2.2.2 水文地质条件 |
2.3 隧道洞口滑坡体特征 |
2.3.1 滑坡体研究及监测 |
2.3.2 滑坡体特征及成因分析 |
2.4 隧道病害类型 |
2.4.1 隧道洞口段塌方 |
2.4.2 隧道结构开裂 |
2.5 本章小结 |
第三章 膨胀土围岩工程特性试验 |
3.1 概述 |
3.2 膨胀性围岩基本物理力学参数测定 |
3.3 膨胀性围岩的膨胀特性试验 |
3.4 膨胀性围岩抗剪强度特性试验 |
3.4.1 固结排水剪试验(CD) |
3.4.2 不固结不排水剪试验(UU) |
3.4.3 固结不排水剪试验(CU) |
3.5 膨胀性围岩土—水特征曲线 |
3.5.1 基本概念与物理意义 |
3.5.2 试验方法 |
3.5.3 试验结果分析 |
3.5.4 土—水特征曲线的拟合 |
3.6 本章小结 |
第四章 弱膨胀土隧道围岩膨胀特征曲线及失稳破坏机理 |
4.1 概述 |
4.2 考虑膨胀特性的隧道开挖解析解及围岩特征曲线 |
4.2.1 弹性分析 |
4.2.2 弹塑性分析 |
4.3 浅埋弱膨胀土隧道围岩失稳破坏机理 |
4.4 本章小结 |
第五章 滑坡地段浅埋膨胀土隧道结构受力与变形特性 |
5.1 概述 |
5.2 滑坡体发展对初期支护稳定性的影响 |
5.2.1 数值模型的建立及计算参数的确定 |
5.2.2 围岩及隧道初期支护结构位移分析 |
5.2.3 坡体及隧道初期支护结构应力分析 |
5.3 卸载和基底加固对滑坡及隧道变形的影响分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 滑坡治理后浅埋膨胀土段施工工法力学响应数值模拟 |
6.1 概述 |
6.2 数值模型的建立及计算参数的确定 |
6.3 不同施工工法下的围岩力学响应 |
6.3.1 环形开挖预留核心土法施工力学响应 |
6.3.2 中隔壁导洞法施工力学响应 |
6.3.3 交叉中隔壁法施工力学响应 |
6.4 不同施工工法的对比 |
6.4.1 不同施工工况下围岩变形特征对比 |
6.4.2 不同施工工况下地表沉降特征对比 |
6.4.3 不同施工工况的评价 |
6.5 本章小结 |
第七章 滑坡地段浅埋膨胀土隧道变形防控措施 |
7.1 概述 |
7.2 洞口段滑坡治理 |
7.2.1 削坡卸载 |
7.2.2 洞内基底加固 |
7.2.3 洞口挡墙支挡 |
7.3 隧道结构变形控制 |
7.4 防控措施效果评价 |
7.4.1 滑坡治理效果分析 |
7.4.2 隧道变形控制效果分析 |
7.5 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
主要创新点 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(5)挤压性围岩复杂隧道结构 ——小间距隧道支护结构力学特性及适用工法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 国内外研究现状 |
1.1 挤压性围岩 |
1.2 小间距问题 |
1.3 兰渝铁路隧道挤压大变形案例 |
1.4 关于挤压性围岩小间距问题的研究 |
第2章 依托工程背景 |
2.1 新城子隧道概况 |
2.2 地质概况 |
2.3 施工中出现的大变形问题 |
2.4 超前导洞应力释放试验概况 |
第3章 支护结构力学特性测试与分析 |
3.1 衬砌结构受力测试及初期支护变形量测 |
3.2 衬砌结构受力的对比分析 |
3.3 初期支护变形的对比分析 |
3.4 小结 |
第4章 数值模拟分析 |
4.1 分析方法与模拟工况 |
4.2 计算参数 |
4.3 不同工况下衬砌结构受力的对比分析 |
4.4 小结 |
第5章 施工方法及适用性分析 |
5.1 试验段施工方法及支护参数 |
5.2 实施情况 |
5.3 施工中出现的问题 |
5.4 挤压性围岩小间距隧道工法适用性分析 |
5.5 挤压性围岩小间距隧道施工技术关键 |
第6章 主要结论 |
第7章 结束语 |
参考文献 |
作者简历及科研成果清单 |
学位论文数据集 |
详情摘要 |
(6)复杂地质长大隧道快速施工技术研究 ——以乌鞘岭隧道快速施工为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 乌鞘岭隧道概况 |
1.2.1 地形地貌 |
1.2.2 地层岩性 |
1.2.3 地质构造 |
1.2.4 水文地质 |
1.2.5 气象和地震 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究方法 |
第2章 辅助坑道的设置 |
2.1 辅助坑道的设置原则 |
2.2 辅助坑道的工程特点 |
2.3 本章小结 |
第3章 无轨运输斜井快速施工技术 |
3.1 无轨运输斜井的技术条件 |
3.1.1 优化斜井断面尺寸 |
3.1.2 合理设置斜井坡度 |
3.1.3 设置适应高效运输的会车道、调车洞和井底车场 |
3.2 施工机械能力系统匹配 |
3.3 施工通风设计 |
3.3.1 通风难度 |
3.3.2 通风总体设计 |
3.3.3 通风效果 |
3.4 倒坡施工排水技术 |
3.5 快速施工技术 |
3.5.1 施工方法 |
3.5.2 开挖断面的台阶高度选择 |
3.5.3 作业要点 |
3.5.4 施工效果 |
3.6 本章小结 |
第4章 有轨运输斜井快速施工技术 |
4.1 洞外卸碴设施及布置 |
4.2 井底车场 |
4.3 调车环岛技术 |
4.4 机械设备配备技术 |
4.5 斜井有轨与无轨运输比较 |
4.7 本章小结 |
第5章 竖井快速施工技术 |
5.1 工程概况 |
5.2 施工机械设备 |
5.3 井底车场布置 |
5.4 通风的特殊处理 |
5.5 竖井快速施工技术 |
5.5.1 锁口段施工 |
5.5.2 2.4~26m段施工 |
5.5.3 26m~170m段施工 |
5.5.4 170m~516.14m段施工 |
5.5.5 马头门施工 |
5.6 施工效果 |
5.7 本章小结 |
第6章 复杂地质条件正洞快速施工技术 |
6.1 富水浅埋黄上地层及泥岩地层正洞快速施工技术 |
6.1.1 进口段左线富水浅埋黄土地层正洞施工 |
6.1.2 进口段右线泥岩地层正洞施工 |
6.2 砂岩及砂岩夹砾岩地层快速施工技术 |
6.2.1 出口段右线正洞快速施工 |
6.2.2 出口段左线平行导坑快速施工 |
6.3 岭脊地段软弱地层正洞快速施工技术 |
6.3.1 F4断层段正洞施工 |
6.3.2 志留系千枚岩地段正洞施工 |
6.3.3 F7断层段施工 |
6.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文情况 |
攻读硕士学位期间参加科研情况 |
个人简历 |
(7)软弱围岩隧道变形特征与控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 软弱围岩隧道变形特征研究现状 |
1.2.2 关于隧道围岩大变形问题 |
1.2.3 典型工程实例 |
1.2.4 隧道稳定性及判别技术研究现状 |
1.2.5 软弱围岩隧道变形控制技术现状 |
1.2.6 存在的问题 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
第2章 软弱围岩隧道变形特征研究 |
2.1 软弱围岩及其分类 |
2.2 分析工况及计算模型 |
2.3 洞周位移规律 |
2.3.1 计算结果 |
2.3.2 典型工程现场试验结果 |
2.4 掌子面挤出变形特征 |
2.4.1 计算结果分析 |
2.4.2 典型工程现场试验验证 |
2.5 拱脚变形随上台阶长度的变化规律 |
2.5.1 计算结果 |
2.5.2 典型工程现场试验验证 |
2.6 小结 |
第3章 软弱围岩隧道大变形影响因素研究 |
3.1 软弱围岩隧道大变形问题 |
3.2 软弱围岩隧道大变形机理的解析分析 |
3.3 软弱围岩隧道大变形机理的数值分析 |
3.3.1 围岩特性的影响 |
3.3.2 埋深的影响 |
3.3.3 地应力组合形态的影响 |
3.3.4 断面形式的影响 |
3.4 小结 |
第4章 软弱围岩隧道稳定性判别技术研究 |
4.1 隧道的定义 |
4.2 施工过程软弱围岩隧道稳定性 |
4.3 软弱围岩稳定性判别技术研究 |
4.3.1 围岩稳定性的判别原理 |
4.3.2 突变理论及突变模型 |
4.3.3 围岩稳定性的极限状态及极限位移 |
4.3.4 塑性应变突变理论的实际应用 |
4.4 隧道结构体系稳定性判别 |
4.4.1 支护施作时机和支护作用时机 |
4.4.2 不同支护时机下围岩变形分析 |
4.4.3 支护结构体系安全性评价方法 |
4.4.4 钢架与喷混凝土作用时机的影响效应 |
4.4.5 隧道体系稳定极限位移 |
4.5 基于屈曲原理的支护结构稳定性判别技术研究 |
4.5.1 屈曲原理 |
4.5.2 隧道支护结构屈曲模型的概化 |
4.5.3 隧道支护结构失稳模态分析 |
4.5.4 支护结构极限承载力 |
4.5.5 非线性屈曲原理在上台阶高度优化中的应用 |
4.6 小结 |
第5章 软弱围岩隧道变形控制技术研究 |
5.1 软弱围岩变形控制理念与技术体系 |
5.1.1 控制理念 |
5.1.2 深埋软弱围岩隧道变形控制技术体系 |
5.2 工法要素优化研究 |
5.2.1 台阶长度施工效应分析 |
5.2.2 支护闭合时机分析 |
5.2.3 上断面扁平率施工效应分析 |
5.3 支护效应研究 |
5.3.1 支护厚度效应分析 |
5.3.2 两水隧道现场试验结果 |
5.3.3 双层支护中二次支护时机分析 |
5.4 拱脚变形控制技术研究 |
5.4.1 扩大拱脚支护效应分析 |
5.4.2 上台阶临时仰拱支护效应分析 |
5.4.3 基本结论 |
5.5 掌子面挤出变形控制技术研究 |
5.5.1 不同控制技术施工效应对比分析 |
5.5.2 预留核心土尺寸效应分析 |
5.5.3 基本结论 |
5.6 超前支护技术分析 |
5.7 支护补强控制变形技术 |
5.7.1 天平山隧道支护补强试验 |
5.7.2 青藏铁路二期关角隧道 |
5.8 近接工程隧道变形控制技术 |
5.9 空间变形监测技术 |
5.9.1 变形监测的意义 |
5.9.2 软弱围岩隧道变形监测的要求 |
5.9.3 软弱围岩隧道监控量测内容 |
5.10 小结 |
第6章 软弱围岩隧道施工变形控制基准研究 |
6.1 软弱围岩隧道施工变形控制基准制定的基本思路 |
6.2 常规预留变形量统计 |
6.3 计算位移样本统计分析 |
6.4 典型实测位移样本统计分析 |
6.5 隧道施工变形与极限位移的关系 |
6.6 管理控制限值的制定 |
6.7 软弱围岩隧道施工变形应对措施 |
6.8 典型工程应用实例 |
6.8.1 乌鞘岭隧道变形分级及管理基准 |
6.8.2 两水隧道变形分级及管理基准 |
6.9 小结 |
第7章 结论 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 论文存在的问题及进一步工作 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
附录4 |
附录5 |
附录6 |
附录7 |
攻读博士学位期间发表的论文及研究成果 |
(9)挤压性围岩隧道施工时空效应及其大变形控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 岩石流变学研究现状 |
1.2.2 软岩大变形研究现状 |
1.2.3 地下结构计算理论研究 |
1.3 选题背景 |
1.4 本文工作内容 |
第2章 挤压性围岩隧道大变形力学机理研究 |
2.1 乌鞘岭隧道挤压大变形力学特征 |
2.1.1 挤压大变形时空表现 |
2.1.2 挤压大变形力学特性 |
2.2 挤压性围岩大变形定义 |
2.3 挤压性围岩隧道挤压潜力预测与评定 |
2.3.1 挤压潜力预测 |
2.3.2 挤压等级评定 |
2.4 挤压大变形力学机理研究 |
2.5 本章小结 |
第3章 挤压性围岩隧道施工时空效应与理论解析研究 |
3.1 概述 |
3.2 隧道施工时空效应 |
3.2.1 挤压性软岩时间效应 |
3.2.2 开挖面空间效应 |
3.2.3 软岩隧道施工力学性态 |
3.3 考虑时空效应的理论解析 |
3.3.1 计算模型 |
3.3.2 开挖释放荷载 |
3.3.3 围岩变形粘弹性分析 |
3.3.4 支护结构变形分析 |
3.3.5 支护结构与围岩变形协调分析 |
3.3.6 计算实例 |
3.4 本章小结 |
第4章 挤压性岩体流变参数反演与本构模型辨识 |
4.1 概述 |
4.2 挤压性岩体粘性参数反演 |
4.3 挤压性岩体流变模型辨识理论 |
4.4 乌鞘岭隧道挤压性围岩流变参数反演与模型辨识 |
4.5 本章小结 |
第5章 挤压性围岩隧道动态施工时变力学行为研究 |
5.1 概述 |
5.2 复合粘弹塑性本构模型 |
5.3 挤压型大变形分析理论 |
5.4 挤压性围岩隧道动态施工力学行为 |
5.4.1 计算模型 |
5.4.2 计算结果与分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 挤压性围岩隧道动态设计与大变形控制研究 |
6.1 概述 |
6.2 挤压性围岩隧道动态设计 |
6.2.1 二次衬砌构筑时机优化 |
6.2.2 仰拱闭合时机优化 |
6.2.3 台阶长度优化 |
6.2.4 锚杆参数优化 |
6.3 挤压性围岩隧道现场足尺试验研究 |
6.4 挤压性围岩隧道大变形动态控制 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(10)隧道软弱围岩—支护系统安全性分析评价及其工程应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究综述 |
1.2.1 寒区隧道温度场与应力场耦合分析的研究现状 |
1.2.2 隧道衬砌结构安全性(裂缝控制)的研究现状 |
1.2.3 隧道工程施工变形控制与险情预报的研究现状 |
1.2.4 模糊理论应用于岩土工程的研究现状 |
1.3 论文主要研究内容及创意性 |
第2章 温度场与应力场耦合对隧道围岩—支护系统影响分析 |
2.1 概述 |
2.2 瞬态温度场与应力场耦合的近似解析解 |
2.2.1 导热微分方程 |
2.2.2 导热问题的初始条件与边界条件 |
2.2.3 康托罗维奇(Kantorovch)积分法求解耦合方程 |
2.3 近似解析解的工程应用 |
2.3.1 工程计算参数 |
2.3.2 计算参数情况一 |
2.3.3 计算参数情况二 |
2.4 ANSYS热分析与耦合分析工程应用 |
2.4.1 热分析与耦合分析简述 |
2.4.2 热分析和耦合分析的过程与步骤 |
2.4.3 热分析与耦合分析结果 |
2.4.4 数值解与近似解析解结果分析 |
2.5 结论 |
第3章 隧道衬砌结构裂缝控制研究 |
3.1 概述 |
3.2 外部荷载作用下的衬砌结构裂缝控制原理与方法 |
3.2.1 隧道衬砌按弹性地基曲梁计算的控制方程 |
3.2.2 衬砌按弹性地基曲梁计算的内力及应力计算 |
3.2.3 裂缝间距计算 |
3.2.4 裂缝宽度计算 |
3.3 裂缝间距和宽度计算的参数影响分析 |
3.3.1 乌鞘岭隧道衬砌由变形荷载引起的裂缝计算分析 |
3.3.2 裂缝计算公式分析结果 |
3.4 温度对隧道衬砌结构的裂缝影响分析 |
3.4.1 温度应力计算分析 |
3.4.2 温度裂缝计算分析 |
3.4.3 乌鞘岭隧道衬砌由温度变形引起的裂缝宽度与间距计算 |
3.5 隧道衬砌裂缝计算宽度与计算间距的确定 |
3.5.1 乌鞘岭隧道衬砌裂缝计算宽度和计算间距 |
3.5.2 裂缝计算结果分析比较 |
3.6 乌鞘岭隧道衬砌裂缝分析与处理措施 |
3.6.1 隧道衬砌开裂状态 |
3.6.2 隧道衬砌开裂原因分析 |
3.6.3 隧道衬砌裂缝处理措施 |
3.7 隧道衬砌裂缝控制方法 |
3.7.1 隧道衬砌设计参数选取 |
3.7.2 隧道衬砌裂缝控制措施 |
3.8 结论 |
第4章 软弱围岩隧道施工变形险情预报系统研究 |
4.1 概述 |
4.2 应用隧道施工变形量测数据于围岩稳定分析的方法 |
4.2.1 隧道围岩总变形量分析 |
4.2.2 隧道围岩变形速率分析 |
4.2.3 隧道围岩变形速率比值分析 |
4.3 相关的模糊理论和方法 |
4.3.1 模糊数学基础 |
4.3.2 隶属函数 |
4.3.3 模糊控制器设计 |
4.4 软弱围岩隧道施工变形险情预报模糊模型 |
4.4.1 模糊模型设计思路 |
4.4.2 模糊模型采用的围岩稳定性判断准则 |
4.4.3 模糊模型的输入变量与输出变量 |
4.4.4 模糊模型预警控制规则 |
4.5 施工变形险情预报模糊模型的工程应用 |
4.5.1 工程简介 |
4.5.2 工程应用 |
4.6 结论 |
第5章 隧道围岩—支护系统安全性模糊综合评判 |
5.1 概述 |
5.2 模糊综合评判法则的数学模型 |
5.2.1 因素集的建立 |
5.2.2 评价集的建立 |
5.2.3 单因素模糊评判法法则 |
5.2.4 权重模糊集的建立 |
5.2.5 模糊综合评判法则 |
5.2.6 评价指标的处理 |
5.2.7 多级模糊综合评判 |
5.3 隧道围岩—支护系统模糊评判法中评价集和因素集的确立 |
5.3.1 隧道开挖、支护施工时段评价集与因素集的确立 |
5.3.2 隧道开通、正常运营时段评价集与因素集的确立 |
5.3.3 隧道内发生不测事故时段评价集与因素集的确立 |
5.4 隧道安全性作用影响因素隶属函数的构造 |
5.5 隧道围岩—支护系统模糊评判法中指标集和权重系数的确 |
5.5.1 指标集中各指标值的确定 |
5.5.2 权重集中各级权重值的确定 |
5.6 工程应用 |
5.6.1 工程概况 |
5.6.2 F7断层区段在开挖、支护时段的安全性综合评价分析 |
5.6.3 F7断层区段在开通、正常运营时段的安全性综合评价分析 |
5.6.4 隧道在发生不测事故时段的安全性综合评价分析 |
5.7 结论 |
第6章 结论与建议 |
6.1 主要结论 |
6.2 进一步研究建议 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
四、乌鞘岭右线隧道膨胀岩地段快速施工技术(论文参考文献)
- [1]基于围岩变形主动控制的隧道支护技术研究[D]. 张金龙. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [2]强风化砂岩隧道围岩大变形及其控制技术研究[D]. 韩志林. 长安大学, 2019(01)
- [3]硬岩双护盾TBM隧道施工关键技术及工程应用研究 ——以深圳地铁6号线羊台山隧道工程为例[D]. 龚乙桐. 西安建筑科技大学, 2019(06)
- [4]滑坡地段浅埋膨胀土隧道变形机理及防控技术研究[D]. 张毅. 长安大学, 2019(01)
- [5]挤压性围岩复杂隧道结构 ——小间距隧道支护结构力学特性及适用工法研究[D]. 张雄伟. 中国铁道科学研究院, 2017(06)
- [6]复杂地质长大隧道快速施工技术研究 ——以乌鞘岭隧道快速施工为例[D]. 宋建平. 西南交通大学, 2013(11)
- [7]软弱围岩隧道变形特征与控制技术研究[D]. 李文江. 西南交通大学, 2012(10)
- [8]挤压性围岩隧道大变形机理及分级标准研究[J]. 刘志春,朱永全,李文江,刘泮兴. 岩土工程学报, 2008(05)
- [9]挤压性围岩隧道施工时空效应及其大变形控制研究[D]. 赵旭峰. 同济大学, 2007(02)
- [10]隧道软弱围岩—支护系统安全性分析评价及其工程应用[D]. 肖同刚. 同济大学, 2007(02)