地形偏压隧道判定试验研究及二衬稳定性分析

发布时间：2024-04-21 10:23

　　随着我国基础设施建设需求日益增加,高速公路将大量修建。由于我国山岭众多,地形高差起伏较大,隧道工程被广泛运用。难免出现了一些特殊的隧道形式,地形偏压隧道便是其中的一种。当前偏压隧道的判定只有铁路上的判定标准,相比铁路隧道,公路隧道在断面形式、尺寸上都不尽相同,因此,使用铁路隧道规范对公路偏压隧道的判定存在不足。本文以模型试验的方式对地形偏压隧道的偏压程度判定开展研究,并对不同偏压程度状态下二衬稳定性进行分析。(1)依据相似定理制作隧道模型,使用7组千斤顶对隧道模型施加偏压,以模拟各种地形偏压条件,按每种地形偏压条件加压完成后,监测各地形偏压条件下径向围岩应力及初衬与二衬间应力。利用隧道各对称位置的围岩径向应力定义偏压系数,以偏压系数衡量隧道的偏压程度,最终做出地形偏压隧道偏压程度判定表。(2)采用荷载结构法,对不同偏压程度状态下二衬稳定性及变形情况进行数值模拟分析,分析的结果为轻微偏压及稍严重偏压各单元安全系数均符合设计要求,严重偏压情况下个别部位二衬存在不稳定单元,主要分布于拱顶及深埋侧拱肩。水平最大位移与竖直最大位移随着偏压程度的增加而变大,竖直最大位移出现在拱顶,水平最大位移出现...

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1文章研究线路图

路偏压隧道判定研究同的偏压荷载以模拟不同地面坡角与埋深偏压系数，以衡量隧道各位置的偏压程度地面坡角及埋深的变化，结合各地形偏压路地形偏压隧道判定方法。二衬位移及内力分析及对二衬厚度、配偏压程度均选取一种对应的地形偏压条件准对不同厚度二衬及配筋情况进行分析。条件下计算满足设计要求的....

图2.1地应力场示意图

在区域构造应力经长期地壳运动以基本释放，残留较小。因此地应力按围岩自重应力场模拟，这也是地形偏压隧道最不利向的自重应力σ1最大，σ1大小取决于埋深，其计算式如下：Hy1·······························，σ1为最大主应力（MPa）；σy为....

图2.4岩石三轴压缩试验距

验确定试样弹性模量（E）、粘聚力（C）、摩擦角（φ）、抗压强时，先将铁砂、金刚砂及水泥按既定比例搅拌均匀，然后放入水之后分五次放入模具中，每次均需击实仪击实并打毛。两天拆模水养护七天。图2.2120目白刚玉图2.3Φ50*100试样

图2.540目铁砂

验确定试样弹性模量（E）、粘聚力（C）、摩擦角（φ）、抗压强时，先将铁砂、金刚砂及水泥按既定比例搅拌均匀，然后放入水之后分五次放入模具中，每次均需击实仪击实并打毛。两天拆模水养护七天。图2.2120目白刚玉图2.3Φ50*100试样

本文编号：3960759