渭武高速公路木寨岭隧道3号斜井大变形段工程措施研究
发布时间：2020-12-11 21:53
随着我国汽车,尤其私人拥有汽车数量激增,对于汽车行驶需要的公路、高速公路的需求也大幅度提升。近年来随着流动人口增加,高速公路作为较为方便快捷的交通运输方式,建设里程逐年递增。本文以木寨岭3号斜井隧道为实际工程背景,进行软岩隧道大变形研究。作为渭武项目最大的重难点工程横穿漳河与洮河两大水系的分水岭-木寨岭的木寨岭隧道,其中木寨岭的3号斜井大变形段落,即为本文所选实际工程背景。木寨岭隧道围岩主要为炭质千枚岩、炭质板岩、砂岩及黄土,设计均为Ⅴ级软弱围岩,初期支护易发生大变形,永久衬砌结构易开裂破坏。本文结合木寨岭3号斜井工程实际背景,参考前人关于公路隧道、软岩隧道、数值模拟等方面的研究成果,根据3号斜井初始设计资料在CAD中绘制隧道轮廓图,导入ANSYS中建模,并把ANSYS建模后的模型的基本节点信息和单元体信息导入到FLAC中进行材料赋值和开挖模拟计算,然后将无加固措施的数值模拟结果和现场实测数据对比研究。后根据设计变更后的设计资料,再次建立模型,并将计算结果和无加固措施对比。最后进行了加固措施对隧道变形的影响,主要探讨了加固圈是否封闭及加固层厚度对隧道变形的抑制效果。通过上述这些工作,本...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
西部地区范围公里，占据了大半个中国的西部地区，2002年末西部地区的人口3.67亿人，仅为全国人口的四分之一，生产总值还达不到国内生产总值的六分之一
图 1.1 西部地区范围半个中国的西部地区，2002 年末西部地区的人口 3.67 亿，生产总值还达不到国内生产总值的六分之一。造成这个等方面的原因，也有自然条件的限制，尤其是西部地区交路、铁路，从而造成了西部地区经济发展相对落后，人均均水平的三分之二。
2 木寨岭隧道 3 号斜井施工大变形情况及原因分析2.1 工程背景2.1.1 工程概述木寨岭隧道采用左右双隧形式(左线+右线= 15231米+ 15173米)。左线纵坡为-1.49％(14500m)/-0.683(950)；右线纵坡为-1.49％(13700m)/0.705(890)。通风斜井方案是根据木寨岭公路隧道初步设计中隧道平纵断面、设计通风参数、设置斜井长度坡度、联络道长度以及隧址区工程地质、水文地质等多个方面进行综合分析。斜井平纵面是根据斜井区地形、地貌等因素，在满足通风需要的前提下结合了斜井区工程地质与水文地质条件及工程造价等因素综合确定。斜井采用无轨、单洞结构；斜井纵断面设计综合考虑了斜井长度、运输能力、施工作业效率以及洞口位置等因素。斜井纵面考虑到出渣车辆一次运输里程过长、影响隧道出渣速度，在斜井洞身坡段中间设置缓坡车道，缓坡车道设置原则是以提高运输机械的运输能力和改善机械运输性能为目的，并尽可能得到缓冲和提速冲刺的要求。缓坡车道设置长度不小于 40m，坡度-2%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]小寨隧道大断面软岩变形控制技术措施分析[J]. 廖勇军. 工程建设与设计. 2018(09)
[2]基于三维数值模拟的软岩超大断面隧道施工技术优化研究[J]. 朱卫东. 隧道建设(中英文). 2017(11)
[3]高地应力软岩隧道大变形机理及控制对策研究综述[J]. 魏来,刘钦,黄沛. 公路. 2017(07)
[4]高地应力断层带软岩隧道变形特征与控制措施研究[J]. 丁远振,谭忠盛,马栋. 土木工程学报. 2017(S1)
[5]高地应力软岩隧道大变形机理及控制措施探讨——以木寨岭隧道为例[J]. 吕显福,赵占群,魏星星. 现代隧道技术. 2016(06)
[6]三明铁路隧道三台阶法开挖施工围岩变形特征研究[J]. 胡守云,吴廷尧. 施工技术. 2016(19)
[7]松潘隧道富水软岩大变形控制措施实践与探讨[J]. 黄才来. 企业科技与发展. 2015(24)
[8]隧道软岩大变形机理及控制研究[J]. 魏广源. 价值工程. 2015(10)
[9]兰渝铁路两水隧道高地应力软岩大变形控制技术[J]. 赵福善. 隧道建设. 2014(06)
[10]兰渝铁路高地应力软岩隧道变形机理和施工控制[J]. 何春保,舒丽红. 铁道工程学报. 2014(05)
博士论文
[1]富水弱成砂岩隧道力学特性与支护对策研究[D]. 周烨.北京交通大学 2013
[2]隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究[D]. 赵勇.北京交通大学 2012
硕士论文
[1]软岩大跨度公路隧道施工方法研究—三台阶法施工数值模拟及现场实测[D]. 苏学良.湖北工业大学 2017
[2]加筋喷砼拱肋—锁脚锚杆组合结构承载机制与支护效应研究[D]. 喻海涛.长沙理工大学 2016
[3]软岩公路隧道围岩稳定性分析及其支护技术[D]. 冯晓光.西安科技大学 2011
[4]软岩隧道大变形力学行为与控制技术的研究[D]. 黄林伟.重庆大学 2008
[5]隧道工程软弱围岩大变形控制体系研究[D]. 张洋.西南交通大学 2006
本文编号：2911283
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
西部地区范围公里，占据了大半个中国的西部地区，2002年末西部地区的人口3.67亿人，仅为全国人口的四分之一，生产总值还达不到国内生产总值的六分之一
图 1.1 西部地区范围半个中国的西部地区，2002 年末西部地区的人口 3.67 亿，生产总值还达不到国内生产总值的六分之一。造成这个等方面的原因，也有自然条件的限制，尤其是西部地区交路、铁路，从而造成了西部地区经济发展相对落后，人均均水平的三分之二。
2 木寨岭隧道 3 号斜井施工大变形情况及原因分析2.1 工程背景2.1.1 工程概述木寨岭隧道采用左右双隧形式(左线+右线= 15231米+ 15173米)。左线纵坡为-1.49％(14500m)/-0.683(950)；右线纵坡为-1.49％(13700m)/0.705(890)。通风斜井方案是根据木寨岭公路隧道初步设计中隧道平纵断面、设计通风参数、设置斜井长度坡度、联络道长度以及隧址区工程地质、水文地质等多个方面进行综合分析。斜井平纵面是根据斜井区地形、地貌等因素，在满足通风需要的前提下结合了斜井区工程地质与水文地质条件及工程造价等因素综合确定。斜井采用无轨、单洞结构；斜井纵断面设计综合考虑了斜井长度、运输能力、施工作业效率以及洞口位置等因素。斜井纵面考虑到出渣车辆一次运输里程过长、影响隧道出渣速度，在斜井洞身坡段中间设置缓坡车道，缓坡车道设置原则是以提高运输机械的运输能力和改善机械运输性能为目的，并尽可能得到缓冲和提速冲刺的要求。缓坡车道设置长度不小于 40m，坡度-2%。
【参考文献】：
期刊论文
[1]小寨隧道大断面软岩变形控制技术措施分析[J]. 廖勇军. 工程建设与设计. 2018(09)
[2]基于三维数值模拟的软岩超大断面隧道施工技术优化研究[J]. 朱卫东. 隧道建设(中英文). 2017(11)
[3]高地应力软岩隧道大变形机理及控制对策研究综述[J]. 魏来,刘钦,黄沛. 公路. 2017(07)
[4]高地应力断层带软岩隧道变形特征与控制措施研究[J]. 丁远振,谭忠盛,马栋. 土木工程学报. 2017(S1)
[5]高地应力软岩隧道大变形机理及控制措施探讨——以木寨岭隧道为例[J]. 吕显福,赵占群,魏星星. 现代隧道技术. 2016(06)
[6]三明铁路隧道三台阶法开挖施工围岩变形特征研究[J]. 胡守云,吴廷尧. 施工技术. 2016(19)
[7]松潘隧道富水软岩大变形控制措施实践与探讨[J]. 黄才来. 企业科技与发展. 2015(24)
[8]隧道软岩大变形机理及控制研究[J]. 魏广源. 价值工程. 2015(10)
[9]兰渝铁路两水隧道高地应力软岩大变形控制技术[J]. 赵福善. 隧道建设. 2014(06)
[10]兰渝铁路高地应力软岩隧道变形机理和施工控制[J]. 何春保,舒丽红. 铁道工程学报. 2014(05)
博士论文
[1]富水弱成砂岩隧道力学特性与支护对策研究[D]. 周烨.北京交通大学 2013
[2]隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究[D]. 赵勇.北京交通大学 2012
硕士论文
[1]软岩大跨度公路隧道施工方法研究—三台阶法施工数值模拟及现场实测[D]. 苏学良.湖北工业大学 2017
[2]加筋喷砼拱肋—锁脚锚杆组合结构承载机制与支护效应研究[D]. 喻海涛.长沙理工大学 2016
[3]软岩公路隧道围岩稳定性分析及其支护技术[D]. 冯晓光.西安科技大学 2011
[4]软岩隧道大变形力学行为与控制技术的研究[D]. 黄林伟.重庆大学 2008
[5]隧道工程软弱围岩大变形控制体系研究[D]. 张洋.西南交通大学 2006
本文编号：2911283
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