小净距隧道开挖数值模拟及动力特性研究

发布时间：2018-05-12 14:34

  本文选题：隧道 + CD法　； 参考：《重庆交通大学》2015年硕士论文

【摘要】：近年来,我国经济的腾飞伴随着交通行业的发展,国家越来越重视基础设施建设,在路桥隧方面投入了大量资金。隧道作为我国交通大动脉中重要的一环同样也得到广泛的重视,其方便快捷,节约时间成本,环境破坏小,因此隧道扮演着越来越重要的角色。随着近些年中国高速公路的快速发展,小净距隧道已经成为高速公路隧道结构中常采用的一种形式,由于两隧道净距小,隧道结构及周边围岩受力情况较复杂,因此有必要对小净距隧道从勘察、设计、施工等各个方面进行研究。本文依托古牛坡隧道工程地质及概况,围岩级别分别为Ⅲ、Ⅳ级,属于较好的围岩。根据工程提供的相关数据和资料,进行了调查、理论研究和相关计算,具体成果如下:(1)根据数值分析计算理论,对地下结构工程的爆破振动建立了运动方程,对爆破动力数值模拟基本理论进行了分析。(2)利用有限元软件ANSYS建立有限元模型,当围岩级别为Ⅲ级围岩时,左洞采用上、下台阶开挖法,右洞采用全断面开挖法。当围岩级别为Ⅳ级围岩时,左洞采用CD法,右洞采用上下台阶法。得到了不同围岩不同开挖方法下围岩和隧道结构的相关数据,并比较得出了两种不同围岩两种不同施工方法的位移及应力值。(3)运用瞬态动力学的基本理论,建立了三维数值模型,利用ANSYS软件分析新建隧道爆破施工对先建隧道衬砌的影响,从振动速度,位移场进行分析。(4)根据有限元计算结果以及监控量测得到的实测数据,对比两者间的差异,并进行分析,通过与现场监控数据的比较,验证数值模拟方法的准确性。(5)对小净距隧道不同围岩采用不同的施工方法进行模拟,开挖方法可行,新建隧道爆破施工对已建隧道爆破振速在标准范围内,对以后类似工程具有一定的指导意义。
[Abstract]:In recent years, with the development of the transportation industry, the country pays more and more attention to the infrastructure construction, and has invested a lot of funds in the road, bridge and tunnel. Tunnel, as an important part of traffic artery in our country, has also been paid more and more attention. It is convenient and fast, saves time and cost, and has little environmental damage. Therefore, tunnel plays a more and more important role. With the rapid development of expressway in China in recent years, small clear distance tunnel has become a common form of highway tunnel structure. Because of the small clearance between two tunnels, the structure of tunnel and surrounding rock are more complicated. Therefore, it is necessary to study the investigation, design and construction of small distance tunnel. Based on the engineering geology and general situation of GuNiupo tunnel, the surrounding rock grade is 鈪，

本文编号：1878987