岑溪大隧道二次衬砌结构安全性评价

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1、分类号:U4510710-2013221016专业硕士学位论文岑溪大隧道二次衬砌结构安全性评价伍圣华导师姓名职称杨晓华教授屈战辉高工专业学位类别申请学位类别硕士建筑与土木工程及领域名称论文提交日期2015年4月25日论文答辩日期2015年6月10日学位授予单位长安大学SafetyEvaluationofSecondaryLiningStructureofCenxiBigTunnelADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WuShenghuaSupervisor：Prof.Ya

2、ngxiaohuaChang’anUniversity，Xi’an，China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中己经注明引用的内容外，对论文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。’论文作者签名：年Z月斤日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发

3、表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。(保密的论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名••f办爹！年<月〜日导师签名:私也斗年☆月日摘要随着国民经济的迅速发展，山区公路隧道建设规模得到了进一步扩大。然而，在建设规模扩大的同时，隧道衬砌质量问题很容易被忽视。一些隧道在投入运营不到几年时间，就已经达不到相应的服务功能，甚至某些隧道在修建完成后就出现各种衬砌质量问题。因此，通过对隧道工程进行客观、准确、及时的试验检测，可以对公路隧道整体质量有初步的认识，结合隧道所处围岩实际情况进行结构安全性分析可以对隧道质

4、量情况做出进一步的评价，对提高隧道技术服务水平具有重要意义。本文以岑溪至水汶高速公路在建岑溪大隧道为依托工程，观察现场围岩开挖情况，并通过探地雷达对隧道已修建段的衬砌结构进行无损检测，对检测资料处理、解释、整理，得到隧道二次衬砌的厚度情况及二次衬砌与初期支护之间脱空的分布情况等。根据检测数据，对富水地段考虑围岩压力与水压力共同作用下，采用荷载—结构法利用有限元软件Ansys分析了二次衬砌的变形、受力及安全性。在一般地层中，仅考虑围岩压力作用，分析了检测范围内薄弱断面的安全性。通过本文的分析，结论简述如下：1.通过对隧道右线CK8+060~

5、CK10+760、左线DK8+090~DK10+720范围二次衬砌的无损检测，分段的统计了二次衬砌的合格率和总体的质量合格情况，并列出了部分连续不合格地段的具体数据。2.依据检测情况，富水地层考虑衬砌结构在围岩压力及水压力作用时，分析了二次衬砌在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩不同工况下的变形、受力及安全性，列出二次衬砌各部位的安全系数的分布。3.在一般地层中围岩压力作用下（即衬砌结构不受水压力作用），分析了Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩段中二次衬砌薄弱断面的安全性，列出二次衬砌不同部位的安全系数分布情况。最后，根据对二次衬砌的分析情况，提出了相应建议以期提高结构

6、的耐久性。关键词：公路隧道；探地雷达；二次衬砌；荷载—结构法；有限元分析；结构安全性iAbstractWiththerapiddevelopmentofnationaleconomy,theconstructionscaleofmountainousareahighwaytunnelhasbeenfurtherexpanded.However,atthesametimeofbroadeningtheconstructionscopeofhighwaytunnel,thequalityoftunnelliningproblemiseasyt

7、obeignored.Sometunnelsintooperationafterjustacoupleofyearshasbeenshortofcorrespondingservicefunction,andevensometunnellininghasvariousqualityproblemsaftercompleted.Throughtheobjective,accurateandtimelytestfortunnelprojectcanhaveapreliminaryunderstandingofoverallquality,in

8、combinationwithactualconditionsofsurroundingrockforstructuralsafetyanalysiscanmakeafurtherunders