隨著西部大開發(fā)政策到一帶一路政策的施行,隧道工程的修建在西部地區(qū)基礎設施建設和能源資源開發(fā)中占據(jù)越來越重要的地位,尤其是帶有特殊圍巖性質的黃土隧道,而現(xiàn)有規(guī)范使用的圍巖分級法對于黃土隧道的圍巖壓力計算并不適合,尤其是深埋黃土隧道。因此,本文通過對黃土隧道松動圈的研究,提出了基于松動圈理論的圍巖壓力計算方法,相關研究內容與結論如下:（1）以銀西鐵路早勝三號隧道為依托工程,通過現(xiàn)場取樣和室內試驗,對黃土的物理力學和變形參數(shù)進行了測定,為后面數(shù)值模擬提供了土層的物理力學參數(shù),并對各參數(shù)與含水率變化之間的關系進行了統(tǒng)計和分析,各參數(shù)極易受含水率的影響,隨著含水率的上升,均有明顯下降;通過現(xiàn)場圍巖壓力測試,得到了深埋大斷面黃土隧道的圍巖壓力值,分析了黃土隧道施工時圍巖壓力的變化規(guī)律,為松動圈的理論計算和圍巖壓力計算方法的驗證提供了基礎。（2）對黃土隧道主要支護對象進行分析,認為松動圈內土體自重為黃土隧道的主要支護對象;基于Mohr-Coulomb準則對隧道圍巖進行彈塑性分析,得到了有支護情況和無支護情況下的松動圈理論計算公式;通過黃土隧道松動圈的數(shù)值模擬,提出了數(shù)值模擬時對松動圈厚度進行判定的應... 

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 黃土隧道工程特性的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 圍巖松動圈研究現(xiàn)狀
        1.2.3 隧道圍巖壓力研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內容及研究方法
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 研究方法
第二章 黃土隧道圍巖工程特性及圍巖壓力試驗分析
    2.1 依托工程概況
        2.1.1 工程簡介
        2.1.2 工程地質和水文地質特征
    2.2 試驗目的、內容及主要技術路線
        2.2.1 試驗目的
        2.2.2 試驗內容
        2.2.3 主要技術路線
    2.3 物理指標分析
    2.4 強度特性分析
    2.5 變形參數(shù)分析
    2.6 深埋黃土隧道圍巖壓力測試分析
    2.7 本章小結
第三章 黃土隧道松動圈的計算分析
    3.1 概述
    3.2 黃土隧道主要支護對象分析
    3.3 隧道松動圈理論分析
        3.3.1 屈服準則的確定
        3.3.2 基本假設與解題條件
        3.3.3 隧道松動圈彈塑性分析
        3.3.4 理論計算結果分析
    3.4 黃土隧道松動圈數(shù)值模擬分析
    3.5 黃土隧道松動圈實測驗證分析
    3.6 本章小結
第四章 黃土隧道松動圈影響因素分析
    4.1 概述
    4.2 埋深對黃土隧道松動圈的影響分析
    4.3 重度對黃土隧道松動圈的影響分析
    4.4 內摩擦角對黃土隧道松動圈的影響分析
    4.5 粘聚力對黃土隧道松動圈的影響分析
    4.6 超前支護(小導管)對黃土隧道松動圈的影響分析
    4.7 支護剛度對黃土隧道松動圈的影響分析
    4.8 支護時機對黃土隧道松動圈的影響分析
    4.9 本章小結
第五章 黃土隧道圍巖壓力計算
    5.1 概述
    5.2 深淺埋狀態(tài)確定
    5.3 淺埋黃土隧道圍巖壓力計算
    5.4 深埋黃土隧道圍巖壓力計算
    5.5 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]隧道圍巖松動圈的現(xiàn)場測試與理論分析[J]. 黃鋒,朱合華,李秋實,李恩璞.  巖土力學. 2016(S1)
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[3]大斷面黃土隧道深淺埋分界深度研究[J]. 郭小龍,譚忠盛.  土木工程學報. 2015(S1)
[4]超大斷面黃土公路隧道圍巖壓力計算方法分析[J]. 王春浩.  現(xiàn)代隧道技術. 2015(03)
[5]基于Hoek-Brown準則對圍巖松動圈半徑的推導及改進[J]. 陳秋南,黃小城,謝小魚.  應用力學學報. 2015(02)
[6]深埋隧道圍巖松動圈探測技術研究與數(shù)值模擬分析[J]. 徐坤,王志杰,孟祥磊,孫長升.  巖土力學. 2013(S2)
[7]貴廣鐵路客運專線龍圍隧道圍巖開挖松動區(qū)分析[J]. 郭毅,肖世國.  地下空間與工程學報. 2013(03)
[8]濕陷性黃土隧道的工程性質分析[J]. 邵生俊,楊春鳴,焦陽陽,陸斯.  巖土工程學報. 2013(09)
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博士論文
[1]大斷面黃土隧道圍巖變形特征及控制技術研究[D]. 扈世民.北京交通大學 2012
[2]大斷面黃土隧道初支作用機理及變形控制技術研究[D]. 李健.北京交通大學 2012
[3]黃土公路隧道設計與施工技術研究[D]. 康軍.長安大學 2006
[4]黃土公路隧道結構工程性狀研究[D]. 趙占廠.長安大學 2004

碩士論文
[1]公路隧道圍巖松動圈分布規(guī)律研究[D]. 秦威.西安工業(yè)大學 2014
[2]山嶺隧道圍巖壓力計算方法及其適用性研究[D]. 伍冬.北京交通大學 2012
[3]地下洞室圍巖松動圈影響因素分析[D]. 夏峰.中國地震局工程力學研究所 2009



本文編號：3690877