偏压连拱-分岔式隧道施工力学效应研究
发布时间：2021-10-16 07:48
分岔隧道由大拱隧道、连拱隧道、小净距隧道及分离式隧道组成,同时具备这些隧道结构的特点,但绝不是隧道类型结构的简单叠加。由于隧道所处的地形地质条件的不同,分岔隧道施工工法和支护形式的不同,其修建方式和建设条件具有自身独特的特点。过渡段洞周围岩的应力分布和结构受力复杂,中隔墙及中间岩柱将承受更大的围岩压力。因此,开展分岔式隧道施工力学效应研究具有重要的意义。本文以某分岔式隧道为研究背景,采用有限元数值模拟,结合监控量测,对隧道连拱段、小净距段纵向空间力学效应以及连拱段、分岔过渡段、小净距段施工开挖工法进行分析,结合监测数据分析隧道围岩变形特点。论文主要内容如下:（1）依据隧道设计方案,分析连拱段和小净距段掌子面不同纵向间距下围岩力学响应特性。得出以下结论:拱顶位移在洞口处最大,随隧道纵深减小。既定工法停止开挖后,连拱段在其掌子面前方1.0B处趋于稳定,小净距段在其掌子面前方10m处趋于稳定。间距增大会扩大先行洞塑性区分布,但塑性应变减小。中隔墙主应力在间距≥1.5B且≤2.0B时持续增大,在间距≥2.0B且≤3.0B时出现减小;中夹岩柱主应力增幅率在间距≥0.5B且≤1.5B时变化明显,在...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
1分岔
3工复杂，因此分岔隧道结构中分岔段宜布置在围岩等级高于Ⅳ级的地段。分岔隧道可分为两种：①Ⅰ型分岔隧道（图1.2.1）：隧道洞口处设为大拱段，然后渐变为整体式中隔墙连拱段、夹心式中隔墙连拱段、小净距段、最后设为分离式隧道。洞口中央分隔带宽度＜1.5m时，隧道洞口处设为大拱段。洞口中央分隔带宽度处于1.5～3.5m范围时，宜把隧道洞口处设为大拱段，改善支护结构的受力。图1.2.1Ⅰ型分岔隧道平面布置图②Ⅱ型分岔隧道（图1.2.2）：隧道洞口处设为整体式中隔墙连拱段，然后渐变为夹心式中隔墙连拱段、小净距段、最后设为分离式隧道。隧道洞口中央分隔带宽度为2.5m时，隧道宜设计为Ⅱ型分岔隧道。图1.2.2Ⅱ型分岔隧道平面布置图分岔隧道通常包含多种隧道形式，但绝不是隧道类型结构的简单叠加。由于隧道所处的地形地质条件的不同，分岔隧道施工工法和支护形式的不同，其修建方式和建设条件具有自身独特的特点。1）分岔隧道洞口埋深浅、地质条件差、施工场地校2）两洞室之间的净距处于变化中，应合理划分各类隧道段的衬砌。3）分岔过渡段的支护方法和施工方法决定工程项目是否顺利修建。4）分岔隧道中近距离隧道洞口通风的相互影响不容忽视。
3工复杂，因此分岔隧道结构中分岔段宜布置在围岩等级高于Ⅳ级的地段。分岔隧道可分为两种：①Ⅰ型分岔隧道（图1.2.1）：隧道洞口处设为大拱段，然后渐变为整体式中隔墙连拱段、夹心式中隔墙连拱段、小净距段、最后设为分离式隧道。洞口中央分隔带宽度＜1.5m时，隧道洞口处设为大拱段。洞口中央分隔带宽度处于1.5～3.5m范围时，宜把隧道洞口处设为大拱段，改善支护结构的受力。图1.2.1Ⅰ型分岔隧道平面布置图②Ⅱ型分岔隧道（图1.2.2）：隧道洞口处设为整体式中隔墙连拱段，然后渐变为夹心式中隔墙连拱段、小净距段、最后设为分离式隧道。隧道洞口中央分隔带宽度为2.5m时，隧道宜设计为Ⅱ型分岔隧道。图1.2.2Ⅱ型分岔隧道平面布置图分岔隧道通常包含多种隧道形式，但绝不是隧道类型结构的简单叠加。由于隧道所处的地形地质条件的不同，分岔隧道施工工法和支护形式的不同，其修建方式和建设条件具有自身独特的特点。1）分岔隧道洞口埋深浅、地质条件差、施工场地校2）两洞室之间的净距处于变化中，应合理划分各类隧道段的衬砌。3）分岔过渡段的支护方法和施工方法决定工程项目是否顺利修建。4）分岔隧道中近距离隧道洞口通风的相互影响不容忽视。
【参考文献】：
期刊论文
[1]极浅埋连拱隧道中隔墙受力特征模型试验研究[J]. 袁树成. 现代交通技术. 2018(05)
[2]西南山区软弱围岩小净距隧道施工关键技术[J]. 李玉楼,张林,陶张志,刘海鹏. 公路. 2018(10)
[3]大跨度小净距隧道施工爆破振动监测与控制[J]. 杨锐,赵亮,韩朝,陈维,郭阔,姜相松,董庆波. 施工技术. 2018(S1)
[4]分岔隧道施工围岩稳定性的数值模拟研究[J]. 朱长安. 北方交通. 2018(03)
[5]地表荷载对浅埋非对称小净距隧道的影响分析[J]. 张学富,周元江,周元辅,周杰. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2018(06)
[6]连拱隧道中隔墙优化设计研究[J]. 郭彤. 湖南交通科技. 2017(04)
[7]奔龙坪偏压连拱隧道施工方案比选及监测分析[J]. 李辉,杜莎芳,李恒,宋战平,师伯泰. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2017(04)
[8]分岔隧道阶梯状变化段施工力学特性研究[J]. 刘学强. 公路. 2017(07)
[9]超大断面小净距隧道工法适用性研究[J]. 侯福金,孙克国,赵然,周慧超,许炜萍,周宗青,蒋庆. 土木工程学报. 2017(S1)
[10]中国隧道技术的创新与发展[J]. 杨延栋,陈馈. 施工技术. 2017(S1)
硕士论文
[1]并行小净距隧道开挖间距的研究[D]. 席书霞.河北工程大学 2018
[2]地铁盾构小净距隧道净距影响研究[D]. 张超.西南交通大学 2018
[3]浅埋小净距黄土隧道地基竖向压缩应力研究[D]. 唐佳.长安大学 2017
[4]米家寨隧道施工力学及其空间效应研究[D]. 刘元锋.重庆大学 2010
本文编号：3439445
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
1分岔
3工复杂，因此分岔隧道结构中分岔段宜布置在围岩等级高于Ⅳ级的地段。分岔隧道可分为两种：①Ⅰ型分岔隧道（图1.2.1）：隧道洞口处设为大拱段，然后渐变为整体式中隔墙连拱段、夹心式中隔墙连拱段、小净距段、最后设为分离式隧道。洞口中央分隔带宽度＜1.5m时，隧道洞口处设为大拱段。洞口中央分隔带宽度处于1.5～3.5m范围时，宜把隧道洞口处设为大拱段，改善支护结构的受力。图1.2.1Ⅰ型分岔隧道平面布置图②Ⅱ型分岔隧道（图1.2.2）：隧道洞口处设为整体式中隔墙连拱段，然后渐变为夹心式中隔墙连拱段、小净距段、最后设为分离式隧道。隧道洞口中央分隔带宽度为2.5m时，隧道宜设计为Ⅱ型分岔隧道。图1.2.2Ⅱ型分岔隧道平面布置图分岔隧道通常包含多种隧道形式，但绝不是隧道类型结构的简单叠加。由于隧道所处的地形地质条件的不同，分岔隧道施工工法和支护形式的不同，其修建方式和建设条件具有自身独特的特点。1）分岔隧道洞口埋深浅、地质条件差、施工场地校2）两洞室之间的净距处于变化中，应合理划分各类隧道段的衬砌。3）分岔过渡段的支护方法和施工方法决定工程项目是否顺利修建。4）分岔隧道中近距离隧道洞口通风的相互影响不容忽视。
3工复杂，因此分岔隧道结构中分岔段宜布置在围岩等级高于Ⅳ级的地段。分岔隧道可分为两种：①Ⅰ型分岔隧道（图1.2.1）：隧道洞口处设为大拱段，然后渐变为整体式中隔墙连拱段、夹心式中隔墙连拱段、小净距段、最后设为分离式隧道。洞口中央分隔带宽度＜1.5m时，隧道洞口处设为大拱段。洞口中央分隔带宽度处于1.5～3.5m范围时，宜把隧道洞口处设为大拱段，改善支护结构的受力。图1.2.1Ⅰ型分岔隧道平面布置图②Ⅱ型分岔隧道（图1.2.2）：隧道洞口处设为整体式中隔墙连拱段，然后渐变为夹心式中隔墙连拱段、小净距段、最后设为分离式隧道。隧道洞口中央分隔带宽度为2.5m时，隧道宜设计为Ⅱ型分岔隧道。图1.2.2Ⅱ型分岔隧道平面布置图分岔隧道通常包含多种隧道形式，但绝不是隧道类型结构的简单叠加。由于隧道所处的地形地质条件的不同，分岔隧道施工工法和支护形式的不同，其修建方式和建设条件具有自身独特的特点。1）分岔隧道洞口埋深浅、地质条件差、施工场地校2）两洞室之间的净距处于变化中，应合理划分各类隧道段的衬砌。3）分岔过渡段的支护方法和施工方法决定工程项目是否顺利修建。4）分岔隧道中近距离隧道洞口通风的相互影响不容忽视。
【参考文献】：
期刊论文
[1]极浅埋连拱隧道中隔墙受力特征模型试验研究[J]. 袁树成. 现代交通技术. 2018(05)
[2]西南山区软弱围岩小净距隧道施工关键技术[J]. 李玉楼,张林,陶张志,刘海鹏. 公路. 2018(10)
[3]大跨度小净距隧道施工爆破振动监测与控制[J]. 杨锐,赵亮,韩朝,陈维,郭阔,姜相松,董庆波. 施工技术. 2018(S1)
[4]分岔隧道施工围岩稳定性的数值模拟研究[J]. 朱长安. 北方交通. 2018(03)
[5]地表荷载对浅埋非对称小净距隧道的影响分析[J]. 张学富,周元江,周元辅,周杰. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2018(06)
[6]连拱隧道中隔墙优化设计研究[J]. 郭彤. 湖南交通科技. 2017(04)
[7]奔龙坪偏压连拱隧道施工方案比选及监测分析[J]. 李辉,杜莎芳,李恒,宋战平,师伯泰. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2017(04)
[8]分岔隧道阶梯状变化段施工力学特性研究[J]. 刘学强. 公路. 2017(07)
[9]超大断面小净距隧道工法适用性研究[J]. 侯福金,孙克国,赵然,周慧超,许炜萍,周宗青,蒋庆. 土木工程学报. 2017(S1)
[10]中国隧道技术的创新与发展[J]. 杨延栋,陈馈. 施工技术. 2017(S1)
硕士论文
[1]并行小净距隧道开挖间距的研究[D]. 席书霞.河北工程大学 2018
[2]地铁盾构小净距隧道净距影响研究[D]. 张超.西南交通大学 2018
[3]浅埋小净距黄土隧道地基竖向压缩应力研究[D]. 唐佳.长安大学 2017
[4]米家寨隧道施工力学及其空间效应研究[D]. 刘元锋.重庆大学 2010
本文编号：3439445
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