大干溪ⅰ号隧道软弱围岩大变形机理及其处治技术研究

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1、学校代号10536学号13202030309分类号U459.2密级公开全日制专业学位硕士学位论文大干溪Ⅰ号隧道软弱围岩大变形机理及其处治技术研究学位申请人姓名姚欣鹏所在学院土木与建筑学院专业学位类别工程硕士专业学位领域建筑与土木工程校内导师姓名及职称张军教授校外导师姓名及职称马继军副教授论文提交日期2015年4月学校代号：10536学号：13202030309密级：公开长沙理工大学硕士学位论文大干溪Ⅰ号隧道软弱围岩大变形机理及其处治技术研究学位申请人姓名姚欣鹏指导教师张军教授所在学院土木与建筑学院专业学位领域建筑与

2、土木工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席阳军生教授TheResearchontheLargeDeformationMechanicsoftheSoftSurroundingRockofTunnelsintheDanganxiNo.1TunnelEngineeringandtheRelatedTreatmentTechnologiesbyYAOXinpengB.E.(HuazhongUniversityofScience&TechnologyWenhuaCollege)2013Ath

3、esissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinDisciplineofCivilEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorZhangJunApril，2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研巧成果。除了文中特别加ｔｕ示

4、注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：曰期：三〇巧年Ｓ月曰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，允许论文被查阅和借阅本人授权长沙理工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

5、本学位论文同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、保密□，在解密后适用本授权书。年２、不保密囚。＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）：作者签名：日期３０巧年５月之日／导师签名：曰期：王年月曰兴＾Ｉ１摘要近年来，随着我国西部大开发战略实施的不断深入，山岭隧道越来越多的出现在高速公路的修建中，而其中软岩隧道大变形的问题也屡见不鲜。虽然软弱围岩隧道大变形的问题由来已久，但仍然事故频发，主要原因还是软弱围岩

6、的地质条件复杂，工程参建单位对软弱围岩大变形问题认识不足，缺乏相关技术指导和具体的应对措施。对于隧道工程的质量、工期、建设成本和运营安全来说，研究隧道软弱围岩大变形及相应的处治技术具有非常重要的工程价值。本文结合龙永高速大干溪Ⅰ号隧道工程，借助数值模拟软件和现场监测数据，研究在地质条件复杂情况下，隧道软弱破碎围岩的水平收敛、洞内沉降及其处治技术，文章的主要内容如下：（1）参考国内外的有关文献和资料，分析了软弱围岩隧道大变形的破坏类型、形成机理及影响因素；（2）结合相关资料，对大干溪Ⅰ号隧道左线ZK66+790~ZK

7、66+815变形较大区段，选取典型断面进行了施工开挖的数值模拟，对比分析了实际采用的台阶法和设计书中的预留核心土法施工对浅埋偏压的软弱围岩隧道有何异同；（3）描述了现场监控量测技术的实施，并对监测数据进行分析处理，再基于现场监测数据和模拟结果的对比，对浅埋偏压的软岩隧道大变形的机理进行分析探讨；（4）总结了造成隧道软弱围岩发生大变形的一些主要原因，针对大干溪Ⅰ号隧道软弱围岩大变形区段的处治方案进行了探讨，给出了此类软弱围岩条件下隧道施工对策及注意事项，并对开挖及支护方案进行了优化分析。本文的探讨研究的应用为大干溪Ⅰ

8、号隧道及类似的地下工程的建设提供了理论上的一些依据，同时也可为后续的类似工程地质条件下隧道工程提供设计和施工经验，具有较好的工程参考价值。关键词：隧道软弱围岩；大变形机理；浅埋；偏压；监控量测；处治技术IABSTRACTRecently,withthecontinuousdevelopmentoftheimplementoftheChinaWesternDe