大断面小净距隧道设计与施工技术研究

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1、分类号：U452.2;U455.4密级：硕士学位论文大断面小净距隧道设计与施工技术研究Studyonlargesectionssmallspacingtunneldesignandconstructiontechnology申请人姓名：唐格指导老师：贠永峰专业名称：桥梁与隧道工程研究方向：隧道设计与施工技术研究西安科技大学二O一五年六月学位论文独创性说明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西安科技

2、大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：日期：学位论文知识产权声明书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以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，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技

3、大学。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日论文题目：大断面小净距隧道设计与施工技术研究专业：桥梁与隧道工程硕士生：唐格（签名）指导教师：贠永峰（签名）摘要本文通过对隧道施工过程监测项目进行监测，然后对监测所得数据进行整理和线性回归分析，找出围岩在开挖支护后变形的内在规律，反演出隧道洞室围岩的综合物理力学参数，以此来进行隧道施工方案等方面的研究，主要内容如下：⑴本文结合岩石力学理论计算方法和现场监控量测的特点，立足于隧道典型断面观测点模拟所得数据，从隧道围岩的稳定性定量评价方法着手，进行隧道围岩稳定方面的探讨。隧道在不同的断

4、面形式情况下，围岩应力分布不尽相同。隧道断面形式为五心圆时，其围岩应力状态更接近实际工程中对隧道结构受力均匀性方面的要求。⑵基于现场监控量测数据，及时运用围岩参数反演程序进行分析，可以比较准确的反演隧道围岩等效力学参数，以此能够快速、准确地对隧道施工中围岩稳定性做出合理的评价，及预测未开挖段隧道在开挖支护后围岩的稳定性。然后利用参数反演得出的岩体物理力学参数建立三维数值模型，通过计算对比得出，大断面小净距隧道使用三台阶七步开挖法进行施工时相对于CD工法的施工组织设计复杂，施工速度缓慢等缺点，施工成本降低，具有广泛地推广价值以及应用前景，在国内同类大断面

5、小净距隧道施工方面提供一定的参考依据。⑶通过数值模拟研究了净距在10m、12m、15m、18m、20m等5种工况下，隧道围岩典型观测点处应力应变特征等，得出大断面小净距隧道在使用三台阶七步开挖法，埋深为30m、围岩等级为Ⅴ级的情况下，和本文地形及地质等限制条件相似地段，隧道双洞净距选用12～15m的范围较为合适。⑷通过数值模拟研究了掌子面间距为3m、6m、9m、12m、15m共五种工况进行数值模拟，得出当施工间距为12m时，隧道围岩稳定性相对较差，但在安全可控范围，另外也有利于缩短施工工期。关键词：大断面小净距隧道；监控量测；参数反演；数值模拟；围岩稳

6、定性研究类型：应用研究Subject：StudyonlargesectionssmallspacingtunneldesignandconstructiontechnologySpecialty：BridgeandtunnelengineeringName：Tangge(Signature)Instructor：YunYongfeng(Signature)ABSTRACTInthispaper,basedonthethemonitoringofthemonitoringprojectoftunnelconstructionprocess,andthen

7、thedatafromthemonitoringanalysisandlinearregression,tofindouttheinherentlawofsurroundingrockintheexcavationdeformation,thecomprehensivephysicalandmechanicalparametersofsurroundingrockoftunnelinvert,inordertocarryouttheresearchoftunnelconstructionproject,themaincontentsareasfollo

8、ws.⑴Inthispaper,combinedwiththetheoryofrockcalc