大断面泥岩砂岩隧道深浅埋限界研究

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1、分类号U451单位代码10618密级公开学号2120086054硕士学位论文大断面泥岩砂岩隧道深浅埋限界研究研究生姓名：肖刚导师姓名及职称：高峰教授申请学位类别工学硕士学位授予单位重庆交通大学一级学科名称土木工程论文提交日期2015年6月10日二级学科名称桥梁与隧道工程论文答辩日期2015年6月02日2015年6月02日Studyonlimitationoftunneldeeplyburiedandshallowlyburiedinlargecross-sectionwithmudstoneandsandst

2、oneADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：XiaoGangSupervisor：Prof.GaoFengChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China重庆交通大学学特论文原创牲声明：本人郑重声明所呈交的学位论文，屠本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。陈文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均

3、己在文中从明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承捏。＾玉学位论文作者签名：巧巧：＞年＾月相曰１曰期重庆交通大学学位论文版权使巧授权书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。本人授权重庆交通大学可レ：ｉ？将本学位论文的全部内容编入有关数据库进レ、行检索，可ッ采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中團科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中圍学位论

4、文全文数据库》，并进行信息服务（包括但不限于汇编、复制、发巧、信息网络传播等），同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。＇＾学位论文作者签声：尚巧１指导教师签名■曰期：种年月曰曰期：年月／口白ｉｒＡ户ｒ＾本人同意将本学位论义提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志社ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国化秀博硕古学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。＼＾学位论文作者签名：尚指导教师签名；曰期■：办互年￡月戸曰曰期ｇｉ少年矣月。曰／／摘要近年来，随着我国经济的

5、快速发展，城市日益发展与城市交通拥堵的矛盾愈加明显。就城市发展而言，仅靠以往的“金桥银路”已无法解决城市拥堵的问题，地面交通的开发已经受到城市土地资源匮乏的严重制约，目前乃至将来要想解决这个问题只有深度开发城市地下空间资源，即大力发展城市地铁、隧道。众所周知隧道属于地下结构范畴，正确的区分隧道深浅埋类别对于隧道安全以及经济性都将起到极其重要的作用。隧道，无论是公路隧道还是铁路隧道，当它穿越在山体内或者地下时，隧道结构上部将承受来自周围围岩的压力，一个怎样的埋深深度才是该类地层隧道深浅埋的限界呢？以及如何应势选

6、择支护形式对于隧道修建以及运营而言都显得异常重要。因此，如何根据隧道实际地质类别准确确定隧道埋深类别就显得尤为重要，而非单靠模糊性很强的经验数据来确定。本文将以重庆开县猴子岩隧道为工程实例，根据工程勘测、工程设计数据以及相关规范，并结合ANSYS有限元分析软件对该隧道深浅埋限界以及隧道支护形式提出一个合理的参考，为今后类似工程的修建提供参考。通过查阅并分析相关资料、文献，以及ANSYS有限元模拟，得出以下结论：①提出了通过分析隧道开挖后地表沉降规律判别隧道深浅埋限界的方法—地表沉降变化法。但其结果表明得出的深

7、浅埋限界深度与规范推荐值差距较大，就目前情况而言作为判别隧道深浅埋的方法还尚欠妥当。②提出隧道深浅埋界定方法—围岩应力变化法，即通过分析隧道开挖前后拱顶正上方系列节点竖向应力变化规律得到隧道深浅埋限界，同时与规范推荐的深浅埋限界深度符合性较好。③通过有限元模拟计算，得到全断面泥岩地层以及砂岩地层2车道公路隧道深浅埋限界深度分别为19m和30m。同时考虑实际工程地质条件为大断面泥岩偶夹杂少量砂岩情况，将全断面泥岩和全断面砂岩综合考虑，从安全角度取综合地质情况深浅埋限界为19m~30m。④鉴于工程情况比较复杂，在

8、实际工程中确定深浅埋限界时应结合工程实际情况综合判断。关键词：隧道工程，深浅埋划分方法，限界，泥岩，砂岩IABSTRACTInrecentyears,withtherapidtake-offineconomyofourcountry,thegrowingurbandevelopmentandthecontradictionofurbantrafficcongestionarebecomingever