【碩士】軟弱圍巖隧道合理支護(hù)型式研究【2008】

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內(nèi)容簡介

　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：長安大學(xué)　　學(xué)位年度： 2008年　　本文以包家山特長公路隧道為依托工程，在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工情況進(jìn)行了理論分析，提出在軟弱圍巖隧道中，使用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)時(shí)初期支護(hù)可采用“鋼噴”支護(hù)型式，并在“鋼噴”支護(hù)型式中取消了系統(tǒng)錨桿，整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)由型鋼拱架(或格柵拱架)+噴射混凝土+鋼筋網(wǎng)+鎖腳錨桿(或錨管)+縱向連接筋組成，其中鎖腳錨桿(或錨管)安裝在鋼架連接處，尾端與鋼架焊接，起固定鋼架作用，以保持支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性?！　榱藢?duì)采用“鋼噴”支護(hù)型式的隧道襯砌可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)，通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和有限元數(shù)值模擬分析兩種方法，對(duì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)在安全性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性方面作了綜合評(píng)估。　　現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)量測(cè)內(nèi)容包括圍巖壓力、初期支護(hù)的周邊位移、型鋼拱架應(yīng)力、噴射混凝土應(yīng)力、鎖腳錨桿軸力、縱向連接筋應(yīng)力、初期支護(hù)與二次襯砌接觸壓力、二襯混凝土應(yīng)力及二次襯砌凈空收斂等。數(shù)值計(jì)算采用MIDAS／GTS有限元分析軟件，對(duì)包家山隧道的施工過程進(jìn)行模擬，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)受力和變形進(jìn)行分析。　　監(jiān)測(cè)及計(jì)算結(jié)果表明：試驗(yàn)段內(nèi)隧道圍巖穩(wěn)定；初期支護(hù)與二次襯砌受力安全，工作狀態(tài)良好，有足夠的安全儲(chǔ)備。取消系統(tǒng)錨桿，在保證隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和施工安全的基礎(chǔ)上，不僅減少了施工工序，縮短了工序循環(huán)時(shí)間，且大幅度地降低了工程造價(jià)。以上表明，在軟弱圍巖隧道中采用“鋼噴”支護(hù)型式是可行的，在采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)時(shí)，由“鋼噴”支護(hù)和二次襯砌組成的支護(hù)結(jié)構(gòu)是軟弱圍巖隧道中的一種合理支護(hù)型式?！　?

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