冲沟地形浅埋土质隧道开挖纵向效应特征研究
发布时间：2021-04-18 16:37
塌方是隧道开挖过程中频繁出现,破坏性和危害性极大的一种围岩失稳模式,隧道穿越浅埋冲沟地形过程中,塌方事故时常发生,但目前对于这方面的研究比较匮乏,设计与施工人员对此的认识不足,研究意义较大。对隧道穿越冲沟地形施工过程分析发现:此类地形隧道施工不仅塌方事故频发,而且塌方位置主要集中在隧道向坡开挖的边坡位置。具体来说,隧道穿越沟顶与沟底平缓段时,围岩比较稳定,而采用向坡方向开挖,塌方频发且多在边坡处,采用背坡方向开挖围岩变形和受力相对稳定,隧道在浅埋冲沟地段施工,围围岩沿纵向表现出明显的应力和形变差异性,我们称之为隧道纵向效应特征。鉴于此,以大有山隧道工程为依托,通过长期现场监测,揭示了冲沟地形浅埋土质隧道在施工过程中变形与受力特征的演变规律,发现该地形环境下隧道施工中表现出明显的纵向效应特征。为进一步探究,将现场监测结果与室内试验,数值分析的结论进行对比分析能有效地指导工程实践。论文主要工作如下:（1）基于相似理论,采用具有现场工程性质的相似土,按照相似比例制作冲沟地形浅埋隧道模型,探究开挖过程中围岩压力与变形的演化规律,并进一步讲座边坡坡角与隧道掘进方向对该地形隧道开挖的影响。结果表明...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
冲沟地形隧道开挖出现地裂缝Fig.1-1Groundfissuresinducedbytheexcavationofshallowtunnelwithgullyterrain
地表沉降的统计规律。主要有以下的几个方面：工地表沉降基本分布规律引起的地表沉降大小和分布问题，一般称之为“沉降受研究人员关注的问题。Martos[34]最早提出煤矿开挖所引斯曲线近似表示。随后，Peck[35]在大量地表沉降实测资料的学大会上提出了隧道施工地表横向沉降槽也符合高斯曲线222maxixSSe 断面方向上地表任意点的沉降值；隧道轴线正上方地表的最大沉降值；心线到计算点的水平距离；点距离隧道轴线的距离（如图 1-1，通常被称为“沉降槽
图 1-2 二维高斯曲面Fig. 1-2 Two-dimensional Gauss surface Woodman[42]也得出类似结论，但他们将沉降大小与地层一个线形开挖所产生地面任意点的沉降为： iyyEiyyEixeiVzxysif22222, 挖的起点位置；挖的终点位置；失大小，其余符号同上。浅埋土质隧道受力计算道上的外荷载主要来源于隧道周围的围岩压力、静水压力
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅埋偏压小净距隧道围岩压力分布与围岩控制[J]. 腾俊洋,唐建新,张闯,张宇宁. 地下空间与工程学报. 2018(03)
[2]软岩隧道浅埋段围岩全位移空间分布特征研究[J]. 李又云,王丰仓,张玉伟,胡昆昆. 现代隧道技术. 2018(01)
[3]基于流-固耦合的盾构隧道开挖面稳定性研究[J]. 康志军,谭勇,李金龙. 隧道建设. 2017(10)
[4]大断面黄土隧道浅埋冲沟偏压段护拱反压施工实践[J]. 刘保成,高志军,谢经臣,李永红. 现代矿业. 2017(10)
[5]考虑底部隆起的浅埋隧道围岩压力计算分析[J]. 张翔,李林安,王世斌,刘习军,耿文宾. 应用数学和力学. 2017(08)
[6]隧道冲沟浅埋段超前套拱支护施工技术[J]. 许志城. 施工技术. 2017(S1)
[7]浅埋盾构隧道开挖面失稳大比尺模型试验研究[J]. 李姣阳,刘维,邹金杰,赵宇,龚晓南. 岩土工程学报. 2018(03)
[8]我国隧道及地下工程近两年的发展与展望[J]. 洪开荣. 隧道建设. 2017(02)
[9]浅谈武黄铁路软弱围岩隧道过冲沟关键技术[J]. 段志康. 建筑. 2017(02)
[10]坡顶荷载作用下偏压浅埋隧道围岩稳定性分析[J]. 罗伟,曾润忠,荣耀,耿大新,石钰锋. 现代隧道技术. 2016(05)
博士论文
[1]武当群片岩隧道围岩蠕变特性及其对衬砌裂损影响研究[D]. 徐剑波.中国地质大学 2018
[2]煤巷锚杆支护设计混合智能系统研究[D]. 王茂源.中国矿业大学(北京) 2016
[3]浅埋隧道开挖与既有建筑基础荷载相互影响的模型试验和理论计算研究[D]. 安建永.北京交通大学 2015
[4]大断面黄土隧道围岩变形特征及控制技术研究[D]. 扈世民.北京交通大学 2012
[5]黄土隧道施工地表裂缝形成机理及控制技术研究[D]. 叶朝良.西南交通大学 2012
[6]黄土地区浅埋暗挖地铁区间隧道结构体系受力特征研究[D]. 郑甲佳.长安大学 2011
[7]浅埋土质隧道特性分析及关键技术研究[D]. 韩日美.长安大学 2010
[8]云南山岭公路隧道修筑技术研究[D]. 李志厚.长安大学 2009
[9]小间距隧道动态施工力学研究[D]. 杜菊红.同济大学 2008
[10]破碎围岩隧道的模拟试验研究[D]. 王戍平.浙江大学 2004
硕士论文
[1]富水地区PBA法地表沉降规律及关键部位施工顺序研究[D]. 王天彪.中国地质大学(北京) 2018
[2]兰州地铁大断面黄土隧道浅埋暗挖法施工力学特性研究[D]. 仲光伟.兰州交通大学 2016
[3]荣将隧道围岩变形破坏机制和防治措施研究[D]. 师超.西南交通大学 2015
[4]冲沟地形下山地城市设计策略研究[D]. 邓希怡.重庆大学 2014
[5]山区隧道口冲沟段高填路堤工程保障技术研究[D]. 王莉.重庆交通大学 2013
[6]地表冲沟对浅埋大跨软岩隧道围岩的稳定性影响研究[D]. 李晓照.西安建筑科技大学 2013
[7]浅埋大断面隧道施工沉降模型试验研究[D]. 赵礽晔.长安大学 2013
[8]黄土隧道深浅埋界定及区段地貌影响的结构受力特性研究[D]. 雷浩.长安大学 2012
[9]浅埋隧道的破坏模式研究[D]. 刘俊.重庆交通大学 2012
[10]浅埋隧道破坏机理及设计方法研究[D]. 向钰周.重庆交通大学 2012
本文编号：3145807
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
冲沟地形隧道开挖出现地裂缝Fig.1-1Groundfissuresinducedbytheexcavationofshallowtunnelwithgullyterrain
地表沉降的统计规律。主要有以下的几个方面：工地表沉降基本分布规律引起的地表沉降大小和分布问题，一般称之为“沉降受研究人员关注的问题。Martos[34]最早提出煤矿开挖所引斯曲线近似表示。随后，Peck[35]在大量地表沉降实测资料的学大会上提出了隧道施工地表横向沉降槽也符合高斯曲线222maxixSSe 断面方向上地表任意点的沉降值；隧道轴线正上方地表的最大沉降值；心线到计算点的水平距离；点距离隧道轴线的距离（如图 1-1，通常被称为“沉降槽
图 1-2 二维高斯曲面Fig. 1-2 Two-dimensional Gauss surface Woodman[42]也得出类似结论，但他们将沉降大小与地层一个线形开挖所产生地面任意点的沉降为： iyyEiyyEixeiVzxysif22222, 挖的起点位置；挖的终点位置；失大小，其余符号同上。浅埋土质隧道受力计算道上的外荷载主要来源于隧道周围的围岩压力、静水压力
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅埋偏压小净距隧道围岩压力分布与围岩控制[J]. 腾俊洋,唐建新,张闯,张宇宁. 地下空间与工程学报. 2018(03)
[2]软岩隧道浅埋段围岩全位移空间分布特征研究[J]. 李又云,王丰仓,张玉伟,胡昆昆. 现代隧道技术. 2018(01)
[3]基于流-固耦合的盾构隧道开挖面稳定性研究[J]. 康志军,谭勇,李金龙. 隧道建设. 2017(10)
[4]大断面黄土隧道浅埋冲沟偏压段护拱反压施工实践[J]. 刘保成,高志军,谢经臣,李永红. 现代矿业. 2017(10)
[5]考虑底部隆起的浅埋隧道围岩压力计算分析[J]. 张翔,李林安,王世斌,刘习军,耿文宾. 应用数学和力学. 2017(08)
[6]隧道冲沟浅埋段超前套拱支护施工技术[J]. 许志城. 施工技术. 2017(S1)
[7]浅埋盾构隧道开挖面失稳大比尺模型试验研究[J]. 李姣阳,刘维,邹金杰,赵宇,龚晓南. 岩土工程学报. 2018(03)
[8]我国隧道及地下工程近两年的发展与展望[J]. 洪开荣. 隧道建设. 2017(02)
[9]浅谈武黄铁路软弱围岩隧道过冲沟关键技术[J]. 段志康. 建筑. 2017(02)
[10]坡顶荷载作用下偏压浅埋隧道围岩稳定性分析[J]. 罗伟,曾润忠,荣耀,耿大新,石钰锋. 现代隧道技术. 2016(05)
博士论文
[1]武当群片岩隧道围岩蠕变特性及其对衬砌裂损影响研究[D]. 徐剑波.中国地质大学 2018
[2]煤巷锚杆支护设计混合智能系统研究[D]. 王茂源.中国矿业大学(北京) 2016
[3]浅埋隧道开挖与既有建筑基础荷载相互影响的模型试验和理论计算研究[D]. 安建永.北京交通大学 2015
[4]大断面黄土隧道围岩变形特征及控制技术研究[D]. 扈世民.北京交通大学 2012
[5]黄土隧道施工地表裂缝形成机理及控制技术研究[D]. 叶朝良.西南交通大学 2012
[6]黄土地区浅埋暗挖地铁区间隧道结构体系受力特征研究[D]. 郑甲佳.长安大学 2011
[7]浅埋土质隧道特性分析及关键技术研究[D]. 韩日美.长安大学 2010
[8]云南山岭公路隧道修筑技术研究[D]. 李志厚.长安大学 2009
[9]小间距隧道动态施工力学研究[D]. 杜菊红.同济大学 2008
[10]破碎围岩隧道的模拟试验研究[D]. 王戍平.浙江大学 2004
硕士论文
[1]富水地区PBA法地表沉降规律及关键部位施工顺序研究[D]. 王天彪.中国地质大学(北京) 2018
[2]兰州地铁大断面黄土隧道浅埋暗挖法施工力学特性研究[D]. 仲光伟.兰州交通大学 2016
[3]荣将隧道围岩变形破坏机制和防治措施研究[D]. 师超.西南交通大学 2015
[4]冲沟地形下山地城市设计策略研究[D]. 邓希怡.重庆大学 2014
[5]山区隧道口冲沟段高填路堤工程保障技术研究[D]. 王莉.重庆交通大学 2013
[6]地表冲沟对浅埋大跨软岩隧道围岩的稳定性影响研究[D]. 李晓照.西安建筑科技大学 2013
[7]浅埋大断面隧道施工沉降模型试验研究[D]. 赵礽晔.长安大学 2013
[8]黄土隧道深浅埋界定及区段地貌影响的结构受力特性研究[D]. 雷浩.长安大学 2012
[9]浅埋隧道的破坏模式研究[D]. 刘俊.重庆交通大学 2012
[10]浅埋隧道破坏机理及设计方法研究[D]. 向钰周.重庆交通大学 2012
本文编号：3145807
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