tbm始发段 撑靴压力 破碎围岩 地表预注浆 ansys有限元模拟论文

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1、TBM始发段论文：重庆地铁隧道TBM始发段的施工技术研究【中文摘要】本文以重庆地铁6号线TBM(岩石隧道掘进机)试验段为背景基础,TBM在我国城市施工中尚属首次,许多问题有待解决。本文针对国内TBM隧道始发段的施工中围岩强度无法满足TBM撑靴压力要求的问题来进行研究。TBM以前主要应用于山岭隧道施工,本文在重庆地铁围岩的情况下对始发段的隧道设计与施工进行分析。由于工程的唯一性和工程造价昂贵,因此事先从资料方面对施工技术进行理论和数值分析,进而推测合理的施工手段。本文通过采用ANSYS有限元软件将隧道的支护设计、预加固设计进行验证和比较,得出满足工期的前提下较为合理的TBM撑靴压力以及TBM经过

2、软弱围岩段时合理的预加固方法。首先从撑靴压力对预备洞和出发洞初衬和围岩的受力变形影响分析得出合理的TBM撑靴压力；然后通过量化围岩参数指标对比来得到较为合理的围岩加固的方法途径。并深入讨论了在撑靴压力作用下围岩的受力和变形等特点,使得对比更加明显。全文对比了预备洞和出发洞隧道在撑靴压力作用下围岩和支护的受力变形,得到一个在满足工期的前提下比较合理的撑靴压力值。在TBM遇到破碎围岩段时,通过岩石参数的对比和分析也得到了较为合理的预加固方法。本文最后对这些方法和结论做...【英文摘要】ThispapertaketheTBMtestsectionofChongqingMetroLine6asback

3、ground,whereTBMisfirstusedinconstructioninthecityandtherefore,manyproblemshavetobesolved.IntheconstructionofthelaunchingsectionoftunnelexcavatedwithTBM,thereisalwaysaproblemthatrockstrengthcan’tmeetthepressureofgrippershoes.Thisiswhatthispaperfocuson.TBM(tunnelboringmachine)ismainlyusedinconstructio

4、nofmountaintunnels.Thispaperanalyzeddesigningandconstructionofthela...【关键词】TBM始发段撑靴压力破碎围岩地表预注浆ANSYS有限元模拟【英文关键词】TBMlaunchingsectionpressureofthegrippershoesbrokensurroundingrocksurfacepregroutingtechnologyFEMsimulationbyANSYSsoftware【目录】重庆地铁隧道TBM始发段的施工技术研究致谢5-6中文摘要6-7ABSTRACT7目录8-111.绪论11-171.1选题背景11

5、-121.2TBM始发段隧道的研究现状12-131.3问题的提出13-141.4本文的主要研究内容141.5技术路线14-172.TBM隧道的施工特点17-292.1TBM简介17-212.1.1隧道掘进机的分类及适用范围182.1.2TBM的工作原理18-192.1.3TBM的基本功能19-202.1.4TBM的施工特点20-212.2TBM隧道的施工过程21-232.3TBM始发段的围岩及受力特点23-242.3.1TBM始发段的介绍232.3.2TBM始发段的围岩特点23-242.3.3TBM始发段的围岩的受力特点242.4TBM适宜的工作围岩和地质状况24-252.5TBM施工遇到不良

6、地质状况的处理方法25-272.6本章小结27-293.隧道施工模拟理论及工程概况29-453.1隧道围岩受力、变形的数值模拟介绍29-333.1.1隧道结构数值计算方法简述29-303.1.2有限元分析的基本问题30-323.1.3围岩受力变形的基本思路32-333.2采用ANSYS的建模过程33-353.2.1单元的选取33-343.2.2模型的建立343.2.3荷载施加和求解34-353.2.4后处理过程353.3初始地应力的模拟353.4隧道的开挖和支护模拟353.5工程概况35-363.5.1隧道概况35-363.5.2隧道设计标准363.6工程地质条件36-433.6.1地形、地貌

7、36-373.6.2地质与围岩情况37-383.6.3地质构造38-393.6.4水文地质条件393.6.5隧道围岩分级39-413.6.6TBM始发段围岩级别及围岩主要参数41-423.6.7TBM主要参数42-433.7本章小结43-454.预备洞和出发洞的受力与TBM施工分析45-734.1预备洞和出发洞长度的确定454.2预备洞的受力与TBM施工分析45-574.2.1预备洞相关计算参数的