回头沟偏压隧道围岩稳定性监测及分析

发布时间：2017-04-13 10:25

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【摘要】：目前在修建公路和铁路隧道过程中,不可避免的会遇到偏压现象,偏压现象的存在,会对围岩变形和应力分布和衬砌结构的受力产生怎样的影响,是人们十分关注的课题,对此开展研究,对指导偏压隧道的设计和施工具有重要意义。本文以鹤大高速公路回头沟隧道为依托工程,从地质条件入手,分析其偏压产生的原因,确定其偏压段范围,在偏压段选择监测断面,对监测方案进行设计;通过对获取的监测数据进行分析,研究偏压隧道围岩应力演化过程、偏压隧道围岩可能的破坏模式,确定隧道衬砌结构的长期安全可靠性,主要取得了以下研究成果:(1)在对其工程地质条件、工程概况充分调研基础上,确定了回头沟隧道偏压类型地形引起的偏压;(2)依据施工规范以及收集相关资料,结合回头沟隧道现场实际情况,对监测方案进行了设计以及现场布设仪器;(3)通过对隧道掌子面进行围岩定量分级,并将分级结果及时反馈与施工设计单位,为设计变更提供技术支撑;(4)通过对监测结果的分析,得到围岩应变规律在拱肩处相同位置的围岩位移量,埋深大的一侧大于埋深浅的一侧,在拱墙处围岩位移规律则相反,根据变化规律应着重加强位移量较大一侧的支护强度;(5)通过对隧道衬砌的应力应变的长期监测,确定隧道衬砌稳定,本次隧道采用的施工方法合理有效。
【关键词】：偏压隧道 围岩压力 规律 监测 衬砌
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U456.31
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-12
• 1.1 项目来源8-9
• 1.2 偏压隧道监测研究现状9-11
• 1.3 本文的研究内容和研究方案11-12
• 第2章 偏压隧道成因及偏压隧道监测方法12-19
• 2.1 偏压隧道成因12-13
• 2.1.1 地形引起的偏压12
• 2.1.2 工程地质条件引起的隧道偏压12
• 2.1.3 特殊岩性地层可能引起偏压12
• 2.1.4 含水的地质条件可能引起偏压12-13
• 2.1.5 施工原因13
• 2.2 浅埋偏压隧道特点13
• 2.3 偏压隧道监测13-18
• 2.3.1 偏压隧道监测的意义13
• 2.3.2 偏压隧道监测的原则13-14
• 2.3.3 偏压隧道监测方法、原理及数据处理14-17
• 2.3.4 监控量测要求17
• 2.3.5 监控量测断面的拟定17-18
• 2.4 量测结果分析整理反馈18-19
• 第3章 回头沟偏压隧道监测设计19-41
• 3.1 回头沟隧道围岩分级19
• 3.2 回头沟隧道偏压成因及偏压段确定19-41
• 3.2.1 回头沟隧道偏压成因19
• 3.2.2 回头沟隧道浅埋偏压段的确定19-21
• 3.2.3 偏压隧道围岩监测项目确定21-22
• 3.2.4 偏压隧道监控量测方案22-41
• 第4章 偏压隧道监测数据处理分析41-69
• 4.1 围岩分级参数分析计算41-49
• 4.1.1 回头沟隧道LK315+095掌子面围岩分级41-45
• 4.1.2 回头沟隧道LK315+703掌子面围岩分级45-49
• 4.2 围岩内部变形位移分析49-56
• 4.3 围岩与初衬间应力及初衬与二衬间应力分析56-63
• 4.4 锚杆轴力测量数据分析63-64
• 4.5 混凝土应变分析64-66
• 4.6 地表沉降分析66-69
• 第5章 结论69-70
• 参考文献70-74
• 附录A 作者介绍74
• 附录B 攻读硕士期间发表的论文74-75
• 致谢75

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本文编号：303375