【碩士】大跨度公路隧道受力狀態(tài)監(jiān)測及分析研究【2008】

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內(nèi)容簡介

　　學(xué)科專業(yè)：巖土工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：中南大學(xué)　　學(xué)位年度： 2008年　　隨著交通需求的急劇增加，國內(nèi)外修建的大跨度隧道的數(shù)量越來越多，含有喇叭口的大跨公路隧道也相繼在城市交通中出現(xiàn)。因隧道跨度較大，引起了許多相關(guān)的工程問題，如支護(hù)形式、施工方法、圍巖穩(wěn)定等。目前對(duì)大跨度隧道相關(guān)的研究還比較少，特別是含有喇叭口的大跨度隧道的工程經(jīng)驗(yàn)更少，因此在施工中，對(duì)受力比較復(fù)雜的喇叭口段進(jìn)行圍巖受力分析和監(jiān)控量測顯得特別重要。本文結(jié)合福龍路隧道工程，通過理論分析、現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)值模擬，對(duì)喇叭口段圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力與變形狀態(tài)進(jìn)行分析，并對(duì)監(jiān)控量測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與反饋，主要研究內(nèi)容如下：　　(1)采用橢圓孔問題的彈性理論，對(duì)隧道圍巖二次應(yīng)力狀態(tài)分布規(guī)律進(jìn)行分析，并分析了福龍路隧道圍巖的二次應(yīng)力狀態(tài)的特點(diǎn)，為隧道穩(wěn)定性判斷和現(xiàn)場監(jiān)測布置奠定了基礎(chǔ)?！　?2)根據(jù)圍巖的受力變形狀態(tài)和工程實(shí)際，在喇叭口位置布設(shè)兩個(gè)監(jiān)控量測的斷面，并確定了監(jiān)控量測的項(xiàng)目：拱項(xiàng)下沉、周邊收斂、圍巖內(nèi)部位移、錨桿應(yīng)力、鋼筋應(yīng)力，監(jiān)控圍巖在施工過程中的變形狀態(tài)和襯砌的受力狀態(tài)?！　?3)通過對(duì)拱頂下沉和周邊收斂數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出合理的二次襯砌支護(hù)時(shí)間；用多點(diǎn)位移計(jì)監(jiān)測圍巖內(nèi)部位移狀況，確定圍巖的松動(dòng)范圍；用錨桿應(yīng)力計(jì)確定初級(jí)支護(hù)中錨桿的受力狀態(tài)；用鋼筋應(yīng)力計(jì)監(jiān)測二次襯砌上鋼筋的受力情況。通過這些監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)信息反饋，更好的指導(dǎo)施工和為同類隧道提供工程經(jīng)驗(yàn)?！　?4)建立三維有限元模型，對(duì)喇叭口擴(kuò)梆開挖后的圍巖應(yīng)力和變形狀態(tài)進(jìn)行分析，使數(shù)值分析結(jié)果和監(jiān)測數(shù)據(jù)的形成印證。　　

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