变截面交岔隧道开挖和支护衬砌力学行为的研究论文

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1、西华大学硕士学位论文摘要随着我国经济的持续、快速发展，水电等工程中涉及的隧道建设也随之进入高潮。其设计的很多变截面交岔隧道，由于开挖及支护衬砌结构受力复杂，相互影响大，因此在开挖方法的确定、交岔处岩土体的加固，以及施工监控测量方面均有特殊的要求。由于交岔隧道(特别是变截面交岔隧道)在国内外的研究成果较少，因此分析隧道围岩及支护衬砌的力学和变形行为，探讨变截面交岔隧道围岩的变形机理，无论是对理论体系的完善，还是对地下工程的实际建设均具有十分重要的意义。本文的主要研究成果如下：1、收集和分析了国内外交岔隧道在稳定性方面的研究成果，然后对三维弹塑性有限元法在交岔隧道稳定分析中的应用进

2、行了具体分析，着重分析了其基本原理及实现步骤。2、以实际工程为例，首先进行了围岩初始应力场及锚杆作用机理探讨，建立了变截面交岔隧道的三维有限元计算模型，利用ANSYS有限元软件数值计算了交岔隧道分别处于III级和Ⅳ级围岩环境下，采用两种不同的开挖方式进行施工时，隧道围岩及支护衬砌结构的应力场、位移场及塑性区分布特征。3、根据数值结果，探讨了围岩变形破坏的力学机理及其失稳影响因素。本研究可为变截面交岔隧道的设计及施工提供科学合理的指导，为类似工程建设提供参考依据。关键词：变截面交岔隧道；围岩；支护衬砌；弹塑性有限元法；变截面交岔隧道开挖与支护衬砌力学行为研究AbstractWit

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