一、乌鞘岭隧道F7断层二次衬砌安全度浅析(论文文献综述)
张金龙[1](2021)在《基于围岩变形主动控制的隧道支护技术研究》文中进行了进一步梳理隧道围岩变形控制是交通隧道设计施工的难题,也是国内外学者长期关注和研究的问题之一。随着我国铁路建设向中西部地区延伸,越来越多的隧道面临着高地应力、软弱破碎围岩等复杂及特殊地质条件,围岩变形控制问题愈加突出。既有变形控制理论和技术存在一定局限性,在部分隧道应用时效果不甚理想,因此需进一步对变形控制方法进行研究。本文通过国内外调研、归纳总结、理论分析、数值模拟、室内试验和现场试验相结合的手段,从典型工程案例出发,调研总结了隧道围岩变形特性和影响因素,分析了既有支护方法对围岩变形控制的适应性;在此基础上从支护理念、支护型式和实施要点三方面阐述了基于围岩变形主动控制的支护方法;研究了主动支护结构的作用机理和支护效应,对主动支护相关的工程材料技术和质量管控技术等进行了研究。主要研究工作如下:(1)对11座典型大变形隧道工程进行了调研,总结了其隧道变形破坏特征,分析了地质因素和人为因素对围岩变形影响,分析了各工程案例中主要变形控制措施的适应性。调研了我国一般地质条件常规变形隧道的设计参数及变形控制特点。(2)分析了新奥法、岩土控制变形分析法、松动圈理论、主次承载区支护理论、隧道支护结构体系协同设计理论的基本原理。从支护理念、主要结构型式和实施要点三方面初步提出了围岩变形主动控制的支护方法。(3)分析了掌子面锚杆、预应力锚杆(索)、喷射混凝土支护的作用机理。研究了掌子面锚杆长度及密度,预应力锚杆垫板、锚固方式及组合方式,喷射混凝土厚度及粘接力等参数对围岩承载和变形的影响规律。以玉磨铁路景寨隧道为依托开展了主动支护现场试验。(4)研究了高性能喷射混凝土材料技术,围绕喷射混凝土早期强度及弯曲韧性两方面,研发了早高强喷射混凝土并在郑万高铁高家坪隧道开展现场试用,探索了钢纤维和钢筋网对喷射混凝土的增韧机理。研究了快凝早强的锚固材料技术,提出了水泥基注浆料、水泥卷锚固剂的性能要求。研究了基于三维激光扫描的喷射混凝土施工质量检测技术和基于声波反射法的锚固质量无损检测技术。
张雄伟[2](2017)在《挤压性围岩复杂隧道结构 ——小间距隧道支护结构力学特性及适用工法研究》文中提出挤压性围岩(squeezing rocks)大变形问题作为世界难题,一直是隧道建设中相当棘手的工程难点。而在小间距隧道施工中,挤压性围岩的大变形问题会更加突出,其典型表现为“先挖先裂、左挖右裂”,即不仅先行隧道开挖产生大变形,而且后行隧道开挖还严重影响先行隧道支护结构的安全,施工相当棘手。作为工程的重难点,国内外在解决挤压性围岩的大变形问题上已积累了不少科研成果和工程经验。但在小间距问题的研究目前还仅限于一般围岩环境。因此,针对挤压性围岩小间距问题开展相关研究具有重要的现实意义和理论价值,尤其是依托典型挤压性围岩小间距大变形案例的工程背景。本文关于挤压性围岩小间距隧道支护结构力学特性及适用工法的研究,在这方面进行了有益的尝试。本研究依托新建兰渝铁路新城子隧道出口喇叭口段典型挤压大变形隧道案例,对出口喇叭口段F32-1断层碎裂岩采用超前导洞应力释放方法成功通过两单线隧道小间距段的工程试验,从支护结构力学特性的角度开展衬砌结构受力测试、初期支护变形量测及数值模拟分析。主要通过不同工况支护结构力学特性的对比分析,验证和论证超前导洞应力释放方法的效果。在此基础上,对试验工况进行总结提炼,分析工法的适用性,论证和完善超前导洞应力释放方法。超前导洞应力释放的作用机理是在隧道开挖过程中形成二次应力释放,使原本由初期支护承受的一次应力释放,通过超前导洞先期释放一部分压力,从而减轻支护结构压力,这对解决挤压性围岩中二次衬砌长期安全的风险尤为重要。研究结果表明,对于解决挤压性围岩小间距隧道的工程问题,超前导洞应力释放方法在理论和实践上不仅可行而且确实有效。测试显示,相对常规三台阶,采用超前导洞应力释放可使二次衬砌受力无论最大值、最大增长速率还是三年的长期增长趋势均明显减小,初期支护变形尤其是侧向变形也明显减小。数值模拟分析表明,相对一线采用超前导洞、邻线采用三台阶的试验工况,相邻两线隧道施工均采用超前导洞的应力释放效果将更显着而且均衡,对挤压性围岩小间距大变形问题比较严重的环境是比较完善的适用方法。针对超前导洞应力释放方法,本文还提出了施工技术关键。目前兰渝铁路新城子隧道采用超前导洞应力释放的小间距段二次衬砌,施做最长已有两年半时间,为考察长期效果,本研究的测试项目将继续跟踪进行下去。
宋建平[3](2013)在《复杂地质长大隧道快速施工技术研究 ——以乌鞘岭隧道快速施工为例》文中研究说明乌鞘岭隧道是兰新铁路兰州~武威南段增建第二线的重点控制工程,位于祁连山中高山区,属于青藏高原东北路缘构造区,区域内地质褶皱构造和断裂构造发育,分布有F4、F5、F6、F7四条大断层,组成了宽大的“挤压构造带”,隧道穿越区域内较大范围存在复杂高地应力、软弱围岩流变变形等一系列地质难题,属国内外罕见。乌鞘岭隧道工程的主要特点是:高海拔、工程规模大、工期紧、地质复杂、工程难度大。在此背景下,本论文以乌鞘岭特长铁路隧道为工程案例,对复杂地质条件下长大隧道的快速施工技术进行研究,通过研究和总结取得以下成果:1、通过优化斜井断面尺寸,配备适应高原条件、容量大、高效能的机械设备,研制大型通风设备进行高原长斜井通风排烟,选择合理的运输组织以及成套的施工工艺,实现长斜井的快速施工:2、以乌鞘岭隧道大台竖井为例,阐述了施工机械配置模式、井底车场的运输组织模式、高海拔寒冷地区的施工通风处理方式;在此基础上,将整个竖井分为四段,分别采取相应的开挖、支护以及装运技术进行施工,实现深竖井的快速施工3、遵循“弱爆破、少扰动、短进尺、快循环、强支护、早封闭、勤量测”的施工原则,提出了乌鞘岭隧道穿越富水浅埋黄上地层、泥岩夹砂岩地层、砂岩和砂岩夹砾岩地层、F4、F5、F6、F7四条大断层组成的宽大“挤压构造带”等的快速施工技术。
李达[4](2012)在《长大隧道穿越断层区施工力学特征及施工优化方法研究》文中认为我国山区面积大,约占国土面积的2/3。随着我国陆地交通的快速发展,在进行铁路、公路的建设时,需要修建较多的山岭隧道,其中长大隧道占相当大的比例,而许多长大隧道也不可避免的要通过断层区。长大隧道穿越断层区施工时常出现大变形、坍塌等灾害,严重影响施工安全和施工进度,这主要是由于对隧道穿越断层区的施工力学特性认识不足造成的。断层区围岩作为一种特殊的软岩,隧道施工过程中受时间效应和空间效应影响,其初期支护、二次衬砌有其特有的工程力学特性。对断层区隧道施工的力学特性,施工参数优化方法进行研究是很有必要的。本文依托铁道部科技研究开发项目(编号2008G030-D号)和中国中铁总公司重点项目(编号2009重点17号)“高海拔低气压地区特长铁路隧道施工关键技术研究”,以关角特长铁路隧道穿越断层区的9#工区施工为研究对象,对隧道穿越断层区的施工力学特征和施工优化方法进行了研究,主要内容包括:(1)在断层区隧道施工力学特征研究中,首先对关角隧道9#工区的勘察、设计资料进行收集整理,对9#工区右线施工现场的围岩实际情况、地下水情况和施工过程进行调查,并以此为基础提出了断层区围岩划分的定性分级标准;(2)在已有研究成果的基础上,提出了断层区开挖过程中围岩位移随时间,空间变化的方程,选取关角隧道断层区开挖过程的量测数据进行计算,结果表明所提出的方法可以反映隧道开挖过程的时空效应:利用计算结果对断层区隧道开挖的时空效应特征进行了分析,认为断层区围岩等效模量调整时间较长,导致隧道拱顶下沉和水平收敛达不到规范规定的二次衬砌施作要求;水平和垂直位移释放系数发展并不一致;隧道开挖对掌子面前后2倍洞径范围内的围岩影响较大,这与其他工程数值分析法研究的结论较为一致;(3)以提出的围岩位移时空效应方程,提出了隧道开挖循环进尺的优化原理和优化方法,分析了其适用范围。利用提出的隧道开挖循环进尺的优化原理和优化方法对关角隧道断层区的开挖进尺进行了优化,实践证明该方法可以用于指导工程实践;对开挖进尺和围岩位移的关系进行了研究,研究表明①量测断面距掌子面距离相同的条件下,循环进尺越大,总水平收敛和拱顶下沉值越小,但水平收敛拱顶下沉速率随着开挖进尺的增大而增大,即大的循环进尺可以减少总的位移和收敛,但增加了单次循环的风险。这也解释了软弱围岩隧道开挖“短进尺,快通过”的合理性;②最大拱顶沉降和水平收敛速率不一定紧跟着出现在掌子面后方,一般出现在掌子面后方1倍洞径范围内。(4)通过断层区隧道围岩-初期支护应力、钢拱架应力、锚杆轴力的现场监测,断层区内隧道拱部围岩-初期支护接触应力、钢架受力远大于边墙、仰拱;断层影响带及破碎带内围岩应力释放较快,开挖施工对围岩的扰动较大,其中上断面开挖影响>下断面开挖影响>仰拱开挖影响;(5)将隧道初期支护喷射混凝土和钢拱架等效为复合体作为一种单元和将设置钢拱架和喷射混凝土部位分别作为不同参数的结构单元建立数值模型,采用这两种建模方法分别对断层影响带隧道结构的受力进行分析,将隧道初期支护设置钢拱架部位和喷射混凝上部位分别采用不同的参数计算,有助于了解初期支护的受力情况并对初期支护结构进行安全评估和参数优化;基于提出的优化步骤对关角隧道F3断层影响带的支护参数进行了优化,实践证明优化后的支护参数在经济和实际操作上均是可行的,同时也证明了该方法具有可行性;(6)对断层区二次衬砌结构受力进行了监测,得出二次衬砌结构是受力的,其初期支护-二次衬砌接触应力的发展大致可分为四个阶段,即快速增长阶段、稳定增长阶段、应力调整阶段和稳定阶段。采用Flac3D软件建立隧道轴线和不同倾角断层走向正交的数值分析模型,分析了隧道轴线和断层走向正交情况下穿越不同倾角断层的二次衬砌受力特征并总结了其受力规律:断层的存在对隧道横断面上的应力、内力分布形态影响不大;沿隧道纵向,在断层影响带,距断层上、下盘边界一定范围内,二次衬砌的弯矩、轴力随断层倾角增大而增大,弯矩、轴力都随着距断层边界的距离减小而增大。在破碎带内,距上盘距离一定范围内,弯矩随着断层倾角增大而减小,轴力随断层倾角增大而增大,且都随着距断层边界距离减小而减小
雷军,张金柱,林传年[5](2008)在《乌鞘岭特长隧道复杂地质条件下断层带应力及变形现场监测分析》文中研究表明乌鞘岭隧道是我国迄今为止已建成最长的单线铁路隧道,隧道总长约为20.05 km,而F7断层是乌鞘岭隧道中最长、地质条件最为复杂的活动断层,对隧道施工十分不利。根据F7断层特点及施工中遇到的问题,在乌鞘岭隧道岭脊地段F7断层区段,对洞室开挖后的围岩及支护衬砌结构进行各项应力监测和收敛变形监测,分析了围岩、衬砌系统受力及变形变化趋势,从而探究围岩挤压大变形的机制,掌握围岩应力释放与围岩压力的作用规律;并根据现场监测结果,提出对隧道穿越F7断层区段的断面采用动态优化设计方案及改进的施工措施,避免隧道出现大变形,从而保证隧道穿越F7断层区段安全、快速的进行。
刘志春,李文江,朱永全,孙明磊[6](2008)在《软岩大变形隧道二次衬砌施作时机探讨》文中指出软岩大变形隧道二次衬砌施作时机始终是隧道界讨论的热点问题,但目前还没有具体的软岩大变形隧道二次衬砌施作时机的判别指标。结合乌鞘岭隧道工程实例,分析二次衬砌稳定性的影响因素,以及初期支护变形与二次衬砌变形的关系、施作二次衬砌前支护变形速率与二次衬砌变形的关系、二次衬砌开裂断面对应的支护变形及二次衬砌分担围岩压力比例等。根据实测变形统计值、理论计算的极限位移及弹性位移,推算量测丢失位移,并得出实测变形、二次衬砌前变形速率与极限位移等之间的相互关系。最后提出不同大变形级别的乌鞘岭隧道二次衬砌施作时机的两个判别指标,即以隧道极限位移为基础,以现场量测日变形量与量测总变形量为依托的判别指标,在软岩大变形隧道二次衬砌施作时机方面进行探讨和尝试。
李国良,朱永全[7](2008)在《乌鞘岭隧道高地应力软弱围岩大变形控制技术》文中认为研究目的:乌鞘岭特长隧道岭脊区段为区域性大断层组成的宽大挤压构造带,围岩破碎软弱,挤压大,变形显着。迫切需要提出切实可行的变形控制技术措施,确保工程安全。研究结果:通过乌鞘岭隧道岭脊地段复杂应力条件下的变形控制技术研究,选择合理的断面形状、预留合理变形量、多重支护、适当提高衬砌刚度的柔性结构设计,短台阶或超短台阶快开挖、快支护、快封闭和衬砌适时施作的施工技术,成功控制了隧道大变形。
晏莉[8](2008)在《并行隧道施工相互影响分析及应用研究》文中认为并行隧道作为一种经济有效的隧道结构形式,在实际工程中被广泛地采纳,尤其在城市轨道交通的地铁建设中十分常见。由于并行隧道施工的相互影响是个十分复杂的问题,不仅影响因素很多,而且各个影响因素之间又存在非常复杂的互制行为,因此,目前迫切需要针对并行隧道施工的相互影响进行系统而全面的研究。本文在前人研究的基础上,提出了求解半无限弹性平面内双孔圆形断面隧道开挖问题的理论方法,并且,利用数值计算方法对双孔并行隧道施工的相互影响程度和规律进行了系统研究。主要研究成果和结论如下:1、在参考大量文献的基础上,从不同的角度即并行隧道间距的确定原则、并行隧道施工的围岩稳定分析、并行隧道施工的相互影响因素以及双孔并行隧道施工产生的地表沉降详细地分析了并行隧道施工所表现出的特性。并且,重点针对国内外多个双孔并行盾构隧道工程中现场量测得到的41个地表沉降分布曲线进行分析,归纳总结了盾构法施工的双孔并行圆形隧道开挖产生的地表沉降分布特点。2、提出了求解半无限弹性平面双孔并行隧道开挖问题的复变函数与交替法理论计算方法,并且通过计算机编程,顺利实现了该求解过程,得到了双孔隧道开挖后围岩的应力和位移解,并且通过工程实例分析进行了验证。3、利用理论计算方法,分析了在不同隧道间距以及不同埋深的情况下,双孔并行圆形隧道开挖后产生的地表位移以及中间岩柱体上的垂直应力分布。同时,将理论计算结果与单孔隧道计算结果的叠加值进行比较,最终得出了反映两种方法计算结果差异的关系曲线图,通过这些曲线图,可以对双孔并行隧道施工的相互影响程度进行直接的判断。4、针对双孔并行隧道施工由于相互影响产生的与单洞开挖不同的断面变形情况,提出了适合于小间距双孔并行隧道的断面收敛模式,并且推导出与该隧道断面收敛边界条件相对应的极坐标下的函数表达式。此外,利用数值计算,通过工程实例分析对该收敛模式的可靠性进行了验证。5、结合双孔并行隧道施工的实际情况,建立数值模型,通过50种不同的计算工况,考虑了影响双孔并行隧道施工相互影响程度的三个主要因素即:双孔隧道的间距、围岩条件以及埋深,重点分析了在不同因素影响下,双孔并行隧道施工由于相互影响,其衬砌结构所表现出的不同内力分布特征。6、提出了隧道衬砌安全性评价方法,并且成功地运用到并行多孔隧道施工的实际工程中,针对后续隧道开挖对先建的相邻隧道结构安全性影响进行了有效的评价。7、结合湖南省常吉高速公路湘西段水平层状岩体下双孔并行隧道的现场量测情况,通过数值计算,研究了不同间距及围岩互层类型对水平互层岩体下并行隧道施工力学性能的影响,并且提出了中间岩柱的稳定性评价方法,最终将计算结果直接用于指导实际工程施工,取得了满意的效果。
张宇,何川,伍晓军[9](2007)在《复杂地质条件下隧道三维变形规律分析》文中研究说明对乌鞘岭隧道岭脊F7断层和志留系地层的三维位移进行现场测试,并与三维数值计算结果进行对比分析;采用均值比较方法分析F7断层和板岩地段的三维变形规律,并与地应力场反演结果进行印证分析。结果表明,F7断层和千枚岩地段软岩隧道三维位移十分明显,具有隧道大变形特性,其纵向位移背离开挖面方向发展并在相距开挖面约2.0倍洞径时趋于稳定状态;F7断层地段隧道三维位移呈不均匀对称地发展变化,而板岩地段三维位移变化的一致性较好;隧道三维变形规律与隧道区域地应力场的分布存在相互印证关系。因此,在复杂地质条件下开展隧道三维位移测试并掌握其三维变形规律,对隧道工程的修建具有较大的指导作用。
邹晋华[10](2007)在《乌鞘岭特长隧道F7断层正洞二次衬砌安全性评价研究》文中指出乌鞘岭隧道穿越F7断层时,由于隧道埋深大、断层岩体破碎、围岩自稳能力弱等原因,开挖后产生较大变形,且长时间不能收敛,故在此条件下施做的二次衬砌结构的安全性也值得进一步的探讨.通过现场监测手段,对实测数据进行回归分析处理,并结合数值模拟计算分析,对已施工的二次衬砌结构安全性进行了全面的评价,结果认为,目前阶段正洞二次衬砌结构的设计参数是可行和安全的,服务年限内隧道仰拱处则需采取进一步的加强措施.
二、乌鞘岭隧道F7断层二次衬砌安全度浅析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、乌鞘岭隧道F7断层二次衬砌安全度浅析(论文提纲范文)
(1)基于围岩变形主动控制的隧道支护技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容及技术路线 |
2 铁路隧道围岩变形及支护技术调研 |
2.1 围岩—支护结构变形破坏特征 |
2.1.1 隧道变形情况调研 |
2.1.2 隧道变形特征分析 |
2.2 围岩变形机理及影响因素研究 |
2.2.1 围岩变形机理 |
2.2.2 地质因素调研 |
2.2.3 地质因素分析 |
2.2.4 人为因素调研分析 |
2.3 软岩大变形隧道支护措施分析 |
2.3.1 隧道支护措施统计 |
2.3.2 隧道支护措施评价 |
2.4 一般地质隧道支护措施分析 |
2.4.1 支护参数统计 |
2.4.2 支护体系评价 |
2.5 本章小结 |
3 基于围岩变形主动控制的支护方法 |
3.1 围岩变形控制基本理论及方法简介 |
3.1.1 基本原理 |
3.1.2 适应性评价 |
3.2 基于围岩变形主动控制的支护理念 |
3.3 基于围岩变形主动控制的支护型式 |
3.4 主动支护实施要点 |
3.5 本章小结 |
4 主动支护结构作用机理及支护效应研究 |
4.1 超前支护 |
4.1.1 作用机理 |
4.1.2 支护效应 |
4.2 预应力锚杆(索)支护 |
4.2.1 作用机理 |
4.2.2 支护效应 |
4.3 喷射混凝土支护 |
4.3.1 作用机理 |
4.3.2 支护效应 |
4.4 本章小结 |
5 围岩变形主动控制支护关键技术研究 |
5.1 高性能喷射混凝土材料技术研究 |
5.1.1 喷射混凝土早期强度研究 |
5.1.2 喷射混凝土弯曲韧性研究 |
5.2 高性能锚固材料技术研究 |
5.3 喷射混凝土施工质量检测技术研究 |
5.4 锚固质量无损检测技术研究 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
学位论文数据集 |
(2)挤压性围岩复杂隧道结构 ——小间距隧道支护结构力学特性及适用工法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 国内外研究现状 |
1.1 挤压性围岩 |
1.2 小间距问题 |
1.3 兰渝铁路隧道挤压大变形案例 |
1.4 关于挤压性围岩小间距问题的研究 |
第2章 依托工程背景 |
2.1 新城子隧道概况 |
2.2 地质概况 |
2.3 施工中出现的大变形问题 |
2.4 超前导洞应力释放试验概况 |
第3章 支护结构力学特性测试与分析 |
3.1 衬砌结构受力测试及初期支护变形量测 |
3.2 衬砌结构受力的对比分析 |
3.3 初期支护变形的对比分析 |
3.4 小结 |
第4章 数值模拟分析 |
4.1 分析方法与模拟工况 |
4.2 计算参数 |
4.3 不同工况下衬砌结构受力的对比分析 |
4.4 小结 |
第5章 施工方法及适用性分析 |
5.1 试验段施工方法及支护参数 |
5.2 实施情况 |
5.3 施工中出现的问题 |
5.4 挤压性围岩小间距隧道工法适用性分析 |
5.5 挤压性围岩小间距隧道施工技术关键 |
第6章 主要结论 |
第7章 结束语 |
参考文献 |
作者简历及科研成果清单 |
学位论文数据集 |
详情摘要 |
(3)复杂地质长大隧道快速施工技术研究 ——以乌鞘岭隧道快速施工为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 乌鞘岭隧道概况 |
1.2.1 地形地貌 |
1.2.2 地层岩性 |
1.2.3 地质构造 |
1.2.4 水文地质 |
1.2.5 气象和地震 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究方法 |
第2章 辅助坑道的设置 |
2.1 辅助坑道的设置原则 |
2.2 辅助坑道的工程特点 |
2.3 本章小结 |
第3章 无轨运输斜井快速施工技术 |
3.1 无轨运输斜井的技术条件 |
3.1.1 优化斜井断面尺寸 |
3.1.2 合理设置斜井坡度 |
3.1.3 设置适应高效运输的会车道、调车洞和井底车场 |
3.2 施工机械能力系统匹配 |
3.3 施工通风设计 |
3.3.1 通风难度 |
3.3.2 通风总体设计 |
3.3.3 通风效果 |
3.4 倒坡施工排水技术 |
3.5 快速施工技术 |
3.5.1 施工方法 |
3.5.2 开挖断面的台阶高度选择 |
3.5.3 作业要点 |
3.5.4 施工效果 |
3.6 本章小结 |
第4章 有轨运输斜井快速施工技术 |
4.1 洞外卸碴设施及布置 |
4.2 井底车场 |
4.3 调车环岛技术 |
4.4 机械设备配备技术 |
4.5 斜井有轨与无轨运输比较 |
4.7 本章小结 |
第5章 竖井快速施工技术 |
5.1 工程概况 |
5.2 施工机械设备 |
5.3 井底车场布置 |
5.4 通风的特殊处理 |
5.5 竖井快速施工技术 |
5.5.1 锁口段施工 |
5.5.2 2.4~26m段施工 |
5.5.3 26m~170m段施工 |
5.5.4 170m~516.14m段施工 |
5.5.5 马头门施工 |
5.6 施工效果 |
5.7 本章小结 |
第6章 复杂地质条件正洞快速施工技术 |
6.1 富水浅埋黄上地层及泥岩地层正洞快速施工技术 |
6.1.1 进口段左线富水浅埋黄土地层正洞施工 |
6.1.2 进口段右线泥岩地层正洞施工 |
6.2 砂岩及砂岩夹砾岩地层快速施工技术 |
6.2.1 出口段右线正洞快速施工 |
6.2.2 出口段左线平行导坑快速施工 |
6.3 岭脊地段软弱地层正洞快速施工技术 |
6.3.1 F4断层段正洞施工 |
6.3.2 志留系千枚岩地段正洞施工 |
6.3.3 F7断层段施工 |
6.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文情况 |
攻读硕士学位期间参加科研情况 |
个人简历 |
(4)长大隧道穿越断层区施工力学特征及施工优化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 问题的提出、选题的研究意义 |
1.1.1 问题的提出 |
1.1.2 选题的研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 穿越断层区隧道开挖过程的时空效应及开挖优化研究 |
1.2.2 穿越断层区隧道初期支护受力特性及支护参数优化方法研究 |
1.2.3 断层破碎带隧道二次衬砌受力特征研究 |
1.3 存在的问题 |
1.4 本文的主要研究内容及技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 隧道断层区围岩调查及分级 |
2.1 关角隧道工程概况 |
2.1.1 关角隧道地质概况 |
2.1.2 关角隧道二郎洞断层区工程概况 |
2.2 关角隧道9#工区工程情况调查 |
2.2.1 岩石物理力学特性和节理发育情况 |
2.2.2 施工现场围岩情况调查 |
2.2.3 施工现场地下水情况调查 |
2.2.4 现场施工情况调查 |
2.3 关角隧道断层区围岩分级 |
2.4 本章小结 |
第3章 断层区隧道开挖过程围岩位移的时空效应分析 |
3.1 分析原理 |
3.1.1 洞周位移时空效应方程 |
3.1.2 参数取值方法 |
3.1.3 方法的适用性 |
3.2 断层破碎带隧道开挖时空效应特征 |
3.2.1 时空效应方程的建立 |
3.2.2 断层区隧道时空效应特征分析 |
3.2.3 数值模拟验证 |
3.3 本章小结 |
第4章 断层区隧道开挖进尺优化方法研究 |
4.1 开挖循环进尺优化方法 |
4.1.1 开挖循环进尺优化原理 |
4.1.2 方法的优点及适用范围 |
4.2 工程实例分析 |
4.2.1 F3断层破碎带开挖循环进尺优化 |
4.2.2 f20断层破碎带开挖循环进尺优化 |
4.2.3 f22断层破碎带开挖循环进尺优化 |
4.2.4 断层区循环进尺优化总结 |
4.3 本章小结 |
第5章 穿越断层区初期支护结构受力特征现场监测研究 |
5.1 现场监测概述 |
5.1.1 现场监测目的及监测断面概况 |
5.1.2 监测方案及埋设记录 |
5.2 受断层影响初期支护结构受力特征 |
5.2.1 围岩-初期支护接触应力分析 |
5.2.2 钢拱架应力分析 |
5.2.3 锚杆轴力监测分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 钢拱架与喷射混凝土匹配优化方法研究 |
6.1 模拟方法的比选 |
6.1.1 参数取值和模型的建立 |
6.1.2 计算结果分析 |
6.1.3 模拟方法的比选小结 |
6.2 支护结构受力状态评偶及优化方法 |
6.2.1 初期支护结构的安全评估 |
6.2.2 支护参数的优化方法总结 |
6.3 F3断层影响带支护参数的优化 |
6.3.1 钢拱架和喷射混凝土的优化 |
6.3.2 锚杆长度的优化 |
6.4 优化效果评估 |
6.5 本章小结 |
第7章 断层破碎带二次衬砌受力特征研究 |
7.1 穿越断层区隧道二次衬砌受力特征现场监测分析 |
7.1.1 现场监测概述 |
7.1.2 监测结果分析 |
7.1.3 二次衬砌受力特征现场试验研究监测小结 |
7.2 穿越断层区二次衬砌受力数值模拟分析 |
7.2.1 f20断层二次衬砌受力分析 |
7.2.2 断层倾角对二次衬砌受力的影响 |
7.2.3 数值分析小结 |
7.3 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(5)乌鞘岭特长隧道复杂地质条件下断层带应力及变形现场监测分析(论文提纲范文)
1 前言 |
2 F7断层地质概况及隧道动态设计 |
3 现场测试项目及测试方法 |
4 监测结果及分析 |
4.1 锚杆轴力 |
4.2 初次支护围岩压力 |
4.3 初支混凝土应力 |
4.4 二衬接触压力 |
4.5 二衬混凝土应力 |
4.6 位移量测 |
5 F7活动断层区段隧道动态优化设计与施工 |
5.1 施工方法 |
5.2 工艺控制 |
6 结论 |
(6)软岩大变形隧道二次衬砌施作时机探讨(论文提纲范文)
1 引言 |
2 软岩隧道二次衬砌施作时机讨论及确定方法 |
2.1 软岩隧道二次衬砌施作时机的讨论 |
2.2 二次衬砌稳定性影响因素分析 |
2.2.1 地质因素 |
2.2.2 工程因素 |
2.2.3 与现场量测有关的因素 |
2.3 二次衬砌施作时机的确定方法 |
3 量测变形统计及相互关系分析 |
3.1 初期支护变形与二次衬砌变形关系分析 |
3.2 二次衬砌前初期支护变形速率与二次衬砌变形的关系分析 |
3.3 变形统计及典型断面分析 |
3.3.1 变形及变形速率统计 |
3.3.2 典型断面分析 |
4 隧道极限位移 |
5 量测丢失位移及总位移估算 |
6 二次衬砌施作时机的确定 |
7 结论 |
(7)乌鞘岭隧道高地应力软弱围岩大变形控制技术(论文提纲范文)
1 概述 |
2 F7工程活动性断层变形控制及通过技术 |
2.1 小断面迂回导坑是快速通过F7断层的法宝 |
2.2 多重支护法 |
2.3 超短台阶法有效抑制围岩的大变形 |
3 岭脊志留系软弱围岩的变形控制技术 |
3.1 大刚度支护抑制围岩变形 |
3.1.1 大刚度支护和衬砌结构 |
3.2 二衬适时紧跟的设计理念 |
3.3 短台阶法施工有效控制变形 |
3.3.1 上、下台阶工序的间距 |
3.3.2 仰拱与下台阶间距 |
3.3.3 拱墙混凝土衬砌与掌子面间距 |
3.4 导坑法释放围岩变形效果显着 |
6 结论 |
(8)并行隧道施工相互影响分析及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 并行隧道的国内外研究现状 |
1.2.1 理论分析研究 |
1.2.2 数值分析研究 |
1.2.3 试验研究 |
1.2.4 现场测试与施工方法研究 |
1.3 课题来源及研究的意义 |
1.4 本论文的主要研究方法及内容 |
第二章 并行隧道施工特性分析 |
2.1 并行隧道间距的确定原则 |
2.2 并行隧道施工的围岩稳定分析 |
2.2.1 破坏作用机理 |
2.2.2 中间岩柱体失稳过程 |
2.3 并行隧道施工相互影响因素 |
2.3.1 隧道间距 |
2.3.2 隧道埋深 |
2.3.3 围岩级别 |
2.3.4 隧道支护类型 |
2.4 双孔并行隧道施工产生的地表沉降 |
2.4.1 双孔并行隧道施工地表沉降的预测方法 |
2.4.2 双孔并行隧道施工地表沉降的现场监测资料 |
2.4.3 双孔并行隧道施工地表沉降分布特点 |
2.5 本章小结 |
第三章 半无限平面双孔并行隧道开挖弹性问题解析解 |
3.1 引言 |
3.2 平面问题的复变函数法原理 |
3.2.1 应力函数的复变函数表示 |
3.2.2 应力和位移的复变函数表示 |
3.2.3 边界条件的复变函数表示 |
3.2.4 保角变换与曲线坐标 |
3.3 Schwarz交替法的基本原理 |
3.4 半无限弹性平面双孔并行圆形断面隧道开挖的解析解 |
3.4.1 问题的描述 |
3.4.2 半无限弹性平面存在洞1的解 |
3.4.3 洞2周边附加面力的确定 |
3.4.4 在均布径向应力及反面力作用下只存在洞2的解 |
3.4.5 应力场和位移场的求解 |
3.4.6 求解半无限弹性平面双孔并行隧道开挖问题的实现 |
3.5 计算精度的讨论 |
3.5.1 附加面力的逼近精度 |
3.5.2 迭代计算的精度分析 |
3.5.3 洞周位移的分析 |
3.5.4 理论与数值计算方法的比较 |
3.6 工程实例分析 |
3.7 双洞开挖影响因素分析 |
3.7.1 考虑不同洞室间距的影响 |
3.7.2 考虑不同洞室埋深的影响 |
3.8 本章小结 |
第四章 双孔并行隧道施工断面收敛模式研究 |
4.1 引言 |
4.2 单孔隧道开挖的断面收敛模式 |
4.3 双孔隧道开挖的断面收敛模式 |
4.4 工程实例分析 |
4.4.1 数值模型的建立 |
4.4.2 隧道开挖效应的模拟 |
4.4.3 计算结果与实测数据的比较 |
4.5 本章小结 |
第五章 双孔并行隧道施工相互影响的数值计算分析 |
5.1 引言 |
5.2 有限差分法FLAC软件基本原理介绍 |
5.2.1 增量弹性法则 |
5.2.2 屈服函数和势函数 |
5.2.3 塑性修正 |
5.3 双孔并行隧道施工的数值模拟 |
5.3.1 数值模型的建立 |
5.3.2 计算参数的选取 |
5.3.3 隧道施工过程模拟的FLAC实现 |
5.3.4 模拟的开挖顺序 |
5.4 数值模拟结果分析 |
5.4.1 考虑不同围岩条件的影响 |
5.4.2 考虑隧道不同埋深的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 并行多隧道开挖对相邻隧道衬砌安全性影响分析 |
6.1 引言 |
6.2 工程概况 |
6.3 乌鞘岭隧道F7断层带施工进度分析 |
6.4 现场量测分析 |
6.4.1 施工第二阶段选取的典型断面 |
6.4.2 施工第三阶段选取的典型断面 |
6.4.3 施工第四阶段选取的典型断面 |
6.5 并行多孔隧道开挖的数值模拟 |
6.5.1 数值模型的建立 |
6.5.2 计算参数的选取 |
6.5.3 模拟的开挖顺序 |
6.5.4 隧道衬砌的安全性评价 |
6.6 数值计算结果分析 |
6.6.1 工况一(正洞先于迂回导坑施工) |
6.6.2 工况二(迂回导坑先于正洞施工) |
6.6.3 工况三(三孔隧道施工) |
6.7 本章小结 |
第七章 层状岩体并行隧道施工相互影响分析 |
7.1 引言 |
7.2 工程概况 |
7.3 现场实测情况及分析 |
7.3.1 现场监控量测内容 |
7.3.2 现场监控量测方法 |
7.3.3 量测断面布置及测点埋设 |
7.3.4 现场监控量测数据采集频率的选择 |
7.3.5 现场监控量测数据处理和分析 |
7.3.6 数值模拟分析 |
7.4 水平层状岩体下并行隧道施工的数值模拟 |
7.4.1 数值模型的建立 |
7.4.2 计算参数的选取 |
7.4.3 模拟的开挖顺序 |
7.5 并行隧道施工的特征分析 |
7.5.1 塑性区分析 |
7.5.2 位移分析 |
7.5.3 中间岩柱垂直应力分析 |
7.5.4 不同围岩条件对中间岩柱垂直应力分布影响 |
7.5.5 中间岩柱稳定性分析 |
7.5.6 层面存在的影响分析 |
7.5.7 支护结构安全性分析 |
7.6 工程应用 |
7.7 本章小结 |
第八章 结论和展望 |
8.1 主要研究成果和结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 进一步研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 |
(9)复杂地质条件下隧道三维变形规律分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 乌鞘岭隧道工程地质概况 |
2 乌鞘岭隧道三维变形测试及结果 |
3 乌鞘岭隧道三维变形规律分析 |
4 隧道三维位移与地应力场的相互印证 |
5 后期施工设计修正与措施调整 |
6 结语 |
四、乌鞘岭隧道F7断层二次衬砌安全度浅析(论文参考文献)
- [1]基于围岩变形主动控制的隧道支护技术研究[D]. 张金龙. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [2]挤压性围岩复杂隧道结构 ——小间距隧道支护结构力学特性及适用工法研究[D]. 张雄伟. 中国铁道科学研究院, 2017(06)
- [3]复杂地质长大隧道快速施工技术研究 ——以乌鞘岭隧道快速施工为例[D]. 宋建平. 西南交通大学, 2013(11)
- [4]长大隧道穿越断层区施工力学特征及施工优化方法研究[D]. 李达. 西南交通大学, 2012(03)
- [5]乌鞘岭特长隧道复杂地质条件下断层带应力及变形现场监测分析[J]. 雷军,张金柱,林传年. 岩土力学, 2008(05)
- [6]软岩大变形隧道二次衬砌施作时机探讨[J]. 刘志春,李文江,朱永全,孙明磊. 岩石力学与工程学报, 2008(03)
- [7]乌鞘岭隧道高地应力软弱围岩大变形控制技术[J]. 李国良,朱永全. 铁道工程学报, 2008(03)
- [8]并行隧道施工相互影响分析及应用研究[D]. 晏莉. 中南大学, 2008(12)
- [9]复杂地质条件下隧道三维变形规律分析[J]. 张宇,何川,伍晓军. 岩土工程学报, 2007(10)
- [10]乌鞘岭特长隧道F7断层正洞二次衬砌安全性评价研究[J]. 邹晋华. 江西理工大学学报, 2007(04)