本文選題：數(shù)值分析 + 仰拱隧道　； 參考：《河北工業(yè)大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：對(duì)于三車道隧道復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)仰拱設(shè)置的必要性一直是學(xué)術(shù)界爭(zhēng)論的焦點(diǎn)：公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D70－2004)認(rèn)為對(duì)于Ⅲ級(jí)公路隧道，仰拱對(duì)隧道穩(wěn)定性起著關(guān)鍵性的作用，應(yīng)該設(shè)置45cm厚仰拱；然而，公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則(JTG/T D70－2010)認(rèn)為，由于Ⅲ1和Ⅲ2級(jí)圍巖條件較好，底部可以不設(shè)置仰拱，但Ⅳ1級(jí)需設(shè)45cm厚仰拱。這使得高速公路隧道在設(shè)計(jì)時(shí)困難很大，加之仰拱施工本身造價(jià)高、施工困難，隧道底部又是病害發(fā)生最為嚴(yán)重的部位。因此對(duì)特定條件下是否取消仰拱以及可能采取的底部支護(hù)措施這一問題進(jìn)行研究，有著重要的實(shí)際意義。本文就圍繞這兩個(gè)主題展開分析。 文中采用FLAC3D數(shù)值模擬的方法分析Ⅲ2級(jí)和Ⅳ1級(jí)隧道支護(hù)設(shè)計(jì)的各個(gè)階段。重點(diǎn)對(duì)仰拱作用效果進(jìn)行研究，并且對(duì)于可以替代仰拱設(shè)置的地方提出兩種新的支護(hù)方案，即在平底隧道底部“加橫梁”和“加基礎(chǔ)梁”。故選取現(xiàn)場(chǎng)條件基本相同的Ⅲ2級(jí)和Ⅳ1級(jí)圍巖段分別建立四個(gè)模型：(1)平底隧道51m；(2)仰拱隧道51m；(3)平底加橫梁隧道51m；(4)平底加基礎(chǔ)梁隧道51m。對(duì)比試驗(yàn)?zāi)M的內(nèi)容有：豎向位移、圍巖應(yīng)力、塑性區(qū)范圍、錨桿軸力、二次襯砌結(jié)構(gòu)等，得到以下主要結(jié)論： 1.仰拱的施作會(huì)使隧道底部位移減小9.225%～10.597%；使隧道周邊圍巖塑性區(qū)體積減小12.803%～43.478%；但是，在錨桿所受軸力和抑制拱頂變形受力方面效果不佳； 2.在三車道Ⅳ1級(jí)隧道圍巖段，，單從數(shù)值模擬方面考慮取消仰拱設(shè)置不太合適；當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)隧道底部為Ⅲ2級(jí)圍巖或更高級(jí)別巖石，可以結(jié)合實(shí)際工程數(shù)據(jù)考慮取消仰拱設(shè)置； 3.單從數(shù)值模擬來看，平底隧道底部加基礎(chǔ)梁綜合作用效果更好些。
[Abstract]:The necessity of setting up inverted arch of compound lining structure of three-lane tunnel is always the focus of academic debate: the design code of highway tunnel (JTG D70-2004) thinks that for class 鈪

本文編號(hào)：1912866