富水特长重载铁路隧道地下水对策优化研究

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1、瞧戀￡￡￡￡￡！誦蕾囉博＋学位论文Ｉｄｏｃｔｏ—ｅ？１咖誦论文题目：富水特长重载铁路隧道地下水ｉｒ：：ｚｚ！２ｒ３＾Ｓ４密级：公开国内图书分类号：Ｕ５西商交通大学研究生学位论文富７ｋ特长軍裁铁路隧道地下７ｋ对策优化研究年级２ＭＬ姓名舒磊申请学位级别工学博±专化桥梁与隧道工程指导老师仇义革教授二零一五年十二月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｕ４５ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏ１；ｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＤｏｃｔｏｒ

2、ＤｅｒｅｅＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏ打ｇＳＴＵＤＹＯＮＣＯＵＮＴＥＲＭＥＡＳＵＲＥＯＰＴＩＭＩＺＡＴＩＯＮＯＦＵＮＤＥＲＧＲＯＵＮＤＷＡＴＥＲＦＯＲ－ＨＥＡＶＹＨＡＵＬＲＡＩＬＷＡＹＥＸＴＲＡＬＯＮＧＴＵＮＮＥＬ－ＩＮＷＡＴＥＲＢＥＡＲＩＮＧＳＴＲＡＴＵＭＧｒａｄｅ：２００７Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＳＨＵＬｅｉＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：Ｐｈ．ＤｇｐｐＳｐｅｃｉａｌｔｙ：Ｂｒｉｄｇｅ＆ＴｕｎｎｅｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｅｒｖ

3、－Ｓｕｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＩＵＷｅｎＧｅｐＱＤｅｃ２０１５，西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保。留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阁和借阅本人授权西南交通大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；■２。．不保密适用本授权书／学位论文作者签名指导教！币

4、签名：日期；２〇矿年ｆ么月疗）日日期乙々日西南交通大学巧±学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的研巧成果，。对本文的研究做出贡献的个人和集体均己在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下：１．采用Ｈ维流固賴合数值力学模型，模拟太行山隧道穿越富水Ｆ４断层的施工全过程，并提出掌子面解压方法、影响区域和关

5、键控制技术。高水压地区应进行钻孔排水，降低掌子面前面水压，可快速施工掌子面前方有效影响挤出变形的距离为０．８公：；由于断层及其前后围岩刚度的差异，衬搁发生不均匀变形影响范围为断层前、后．３公，１为加固提供科学依据。（第２章）２．针对太行山宫水特长重载铁路水文工程地质特点，将原１Ｍ化的抗水压设计结构断面（衬棚厚度０．８ｍ）改为０．３Ｍ化抗水压衬勘（厚度０．５ｍ）较为合理，在兼顾一，其安全系数也满足要求。这工难盲管排水不畅条件设计参数的合理优化，将使施度４）、施工成本大幅降低。（第

6、章３．为彻底解决重载铁路隧道因侧沟排水能力不足可能造成运营期对整体道床的一难题灾难性隐患送，并考虑重载列车动荷载作用，创造性提出了２种适用于富水排：当隧道围岩稳定性较好时水型重载铁路隧道底部新结构，采用底部深挖排水沟，并在排水沟上施作扣拱，在反拱结构上施作道床；在围岩较软、较破碎等受地下水影响、的围岩段落，将道床列车荷载等传至水位Ｗ下的稳定岩体上，减，采用植梁板结构小地下水对整体道床影响。（第５章）学位论文作者签备曰期年庐月療曰西南交通大学博±研究生学位论文第］页摘要一

7、直是富水特长重载铁路隧道热点问题抗水压衬勘安全性和快速施工，长期レッ来受到学术界和工程界的关注。论文从富水特长重载铁路隧道支护关键参，采用理论分析数和稳定性对策出发、数值模拟、现场试验与工程应用紧密结合的手段，主要工作如下：１、针对太行山重载铁路特点，定量理论分析了衬棚背后的水压与隧道排水量、帷幕注浆堵水圈厚度的关系。结合数值模拟，并兼顾施工过程中排水设施施工可能未必达到理想效果Ｗ及运营期耐久性影响，建议将原需ａＩＭＰ抗水压０３ＭＰａ，衬搁断面设计改为．抗水压衬烦安全系数有足够保证。此设

8、计参数的合理优化，将使施工难度、施工成本大幅降低。２、太行山隧道在修建过程中遇到了不同地质情况，先后采用了帷幕注浆、周边注浆、带水作业Ｈ种不同的施工作业方案。由于帷幕注浆作业和周边注浆作业耗时较长且造价很高，无法满足工期和成本控制要求，不得不对施工方案，将带水作业技术进行了修改，进行修改。结合太行山隧道具体情况、完善不仅使其满足施工安