【碩士】小間距隧道施工的現(xiàn)場實測與物理模型試驗和數(shù)值模擬結(jié)果的對比研究【2007】

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內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：同濟大學土木工程學院　　學位年度： 2007年　　小間距隧道是一種特殊的隧道形式，其雙線凈間距介于小凈距隧道和雙線分離式隧道之間，由于具有地形條件限制小、線形順暢、占地較少、施工周期較短和工程造價相對較低等優(yōu)點，近些年逐漸受到工程界的重視，但當前國內(nèi)針對小問距隧道設計施工的研究資料較少，特別是對于軟巖條件下淺埋錯臺偏壓的小間距隧道的研究還很不足。　　本文以云南省平年隧道為工程背景和主要研究對象，應用現(xiàn)場量測、物理模型試驗，數(shù)值模擬等手段，通過對雙線凈間距大于lOm的錯臺偏壓小間距隧道施工過程中產(chǎn)生的物理、力學效應進行系統(tǒng)的分析，重點研究了錯臺偏壓小間距隧道的合理施工順序、施工力學形態(tài)、施工過程中雙線相互影響以及中間巖柱的穩(wěn)定性等。研究取得的結(jié)論主要有：　　(1)當前國內(nèi)外對小間距隧道的研究主要集中在軟巖地區(qū)，主要研究內(nèi)容是凈距優(yōu)化研究、雙線相互影響研究、施工工藝研究、圍巖與中間巖柱的穩(wěn)定性研究、既有隧道的安全性研究等幾個方面；　　(2)通過對平年小間距隧道現(xiàn)場監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)其圍巖變形主要以彈性為主，圍巖變形存在明顯的空間效應，不同深度測點的內(nèi)部位移與此點至洞壁距離存在較明顯的線性關系；　　(3)通過對平年小間距隧道的動態(tài)反饋預測，發(fā)現(xiàn)動態(tài)預測曲線與實測曲線走向規(guī)律基本相同，相對誤差可控制在15％以內(nèi)，這說明對于錯臺偏壓的小間距隧道，TSSP程序同樣適用；　　(4)對于左洞：先開挖右洞時左洞對左洞的地表和深層沉降影響均大于先開挖左洞時右洞對左洞的地表和深層沉降影響；無論先開挖右洞還是先開挖左洞，后開挖洞對左洞的地表和深層沉降的影響都比先開挖洞對左洞的影響大；　　(5)后開挖洞對先開挖洞的影響：先開挖右洞時后開挖洞(左洞)對先開挖洞(右洞)的地表和深層沉降影響均大于先開挖左洞時后開挖洞(右洞)對先開挖洞(左洞)的地表和深層沉降影響；　　(6)中間巖柱的影響：先開挖右洞時中間巖柱的最終地表和深層沉降均大于先開挖左洞時中間巖柱最終地表和深層沉降；不論先開挖左洞還是先開挖右洞，中間巖柱上部巖體主要承受水平應力，下部巖體主要承受豎向應力；　　(7)對于淺理偏壓錯臺的小間距隧道，先開挖左洞后開挖右洞比較有利。　　

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