单洞双层暗挖隧道衬砌结构力学特性研究

发布时间：2020-12-26 09:49

　　随着土木工程技术的发展,在解决了展线、消防等技术难题后,双层隧道因为调和了城市交通量急剧增大而建设空间却愈加有限的矛盾而成为较好的隧道建设形式。然而,对于双层隧道的设计施工,既缺乏相应的规范文献作参考,又缺少相关的工程经验和理论研究作支撑。本文通过有限元模拟、理论分析的研究方法,系统研究了单洞双层城市道路隧道的断面、衬砌参数和衬砌中隔板的受力特性,以上研究结论基于现行标准、规范,方案可行,参数可靠,可为论证城市双层道路隧道及类似地下工程的建设提供一定的根据及参考。本文研究得到以下几个方面的成果:1、在考虑相同初期支护的情况下,通过对比圆形、矩形、马蹄形双层隧道开挖断面,发现两车道跨度下,马蹄形为最优断面;三车道跨度下,马蹄形为最优断面;四车道跨度下,马蹄形与圆形优劣难分。随着跨度增加,马蹄形断面相比于圆形断面的优势逐渐减小,四车道时两者各有优势。可以推断的是,随着跨度的继续增加,圆形断面将比马蹄形更有优势,成为最优断面。2、通过具体工况下衬砌结构的受力情况研究双层隧道喷射混凝土与二次衬砌的力学特性,发现马蹄形断面仰拱两侧是结构危险部位,衬砌轴力极值、剪力极值、弯矩极值、主应力极值与塑性... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：105 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1双层双管隧道效果图

第一章 绪论北湾海域，接拱北湾大桥，止于边防五支队茂盛围管理区。隧道在穿越大陆路出入境口岸时，对地表沉降的要求十分苛刻，因此该段成为隧道术难题与关键节点。经研究最终决定首先采用顶管冷冻帷幕进行超前支再采用分部多台阶相向开挖的工法进行施工。隧道地处滨海地区，围岩，并且含水量极高。而冷冻帷幕既起到了加固围岩改善地质条件的作用了极好的的止水效果，还能最大程度地减小围岩扰动，降低地表沉降量美地克服了诸多技术难题。隧道分别施作了初期支护、二次衬砌和三次砌结构储备了足够的安全系数，成功地开创了国内矿山法建造双层隧道也以其 21m×19m 的超大断面打破了世界暗挖公路隧道的记录。

重庆交通大学硕士学位论文1.4 技术路线本文以有限元软件模拟与理论分析的分析方法，将对单洞双层隧道力学特性的研究分为开挖断面、衬砌结构与中隔板三个部分分别进行，最后用工程实例验证本文分析的合理性。

【参考文献】：
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本文编号：2939466