大跨度隧道施工监测及数值研究

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1、万方数据大跨度隧道施工监测及数值研究学位类型堂盔丝堂焦学位申请人蜚墓导师姓名及职称夏塞数援学院名称±丕工程堂暄学科专业蚩±王程研究方向隧道皇垫王王程一论文提交日期垄Q!鱼生量目圣Q目学位授予单位塑直型堇太堂万方数据Large—spantunnelconstructionmonitoringandnumeriCalStudyTypeofDegree△曼垒堕曼坐i璺旦曼g!曼星Candidate兰h旦ng堑坠g一一一一一SuperVisorandRank．里!Q￡)6△盟!塑星坠School￡i!i!垦垫gi垒曼曼!i坠g曼鱼塾Q

2、Q!SpeciaIization地星!i坠g!叁坠立!堕堕星!g￡Q!坐亟旦坠gi旦曼曼旦旦gDate2010．5．30UniVersityH型盥垫!地iY曼!墨血Q￡墼i星坠盟堑鱼丝鱼丛Q!Q缸万方数据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究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：狄关日期：)D_fD年}月知

3、日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门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。本人授权湖南科技大学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。涉密论文按学校规定处理。作者签名：导师签名：旅美日期：浏口年f月3。日日期：沙bo年厂月?-日仞文一矽万方数据摘要随着城市隧道规模不断扩大，不但数量增加，而且都向着长大化、施工环境复杂化方向发展。城市隧道受地形及城市建设规划用地及邻近既有

4、建筑物的限制，其空间位置、平面布置以及线间距等技术参数一般难以满足围岩稳定性影响范围和普通设计规范的要求。因此，迫切要求对这些隧道进行施工力学研究。论文以重庆轨道交通一号线7标工程为背景，结合中铁隧道集团有限公司科技创新项目一城市软弱围岩浅埋大跨下穿构造物、上跨既有线的暗挖车站施工技术，针对大跨地铁车站上跨既有线条件下的隧道旌工等问题，运用理论分析、现场观测试验、数值模拟分析等方法，进行隧道施工力学行为研究，得出如下结论：1．对圆形隧道开挖后的力学特性及围岩稳定性因素进行了分析，得出隧道开挖后围岩塑性区集中是导致围岩失稳的重要

5、原因，围岩稳定性受地质因素及动态施工因素的影响。2．对重庆市轨道交通一号线大坪车站施工过程中的隧道周边位移收敛、拱顶下沉及钢拱架应力进行现场监控量测，其监测结果表明，采用双导洞开挖大跨度隧道，其周边位移、拱顶下沉及钢拱架应力最初增长较快，开挖核心土时导致各监测量发生突变，而最终各监测量收敛，隧道处于稳定状态。这说明采用双导洞开挖大跨度隧道施工方法是合理的。3．大坪车站VA断面段隧道动态施工数值分析得出，核心土的开挖导致拱脚和拱腰处围岩的最大主应力变大，而拱顶处围岩由于核心土的开挖导致应力释放出现卸荷区。4．大坪车站VB断面跨越

6、段动念施工数值分析得出，跨越段承台梁的弯矩主要集中在运营线的正上方附近部位，其他部位较小。人工挖孔桩的轴力分布，靠近运营线的桩轴力较大，远离运营线，桩轴力较小。跨越段围岩开挖，车站主体结构采取桩+承台的方法跨越区问隧道，此种方法施工后，已运营线衬砌的应力、位移不大，此法取到了很好的效果。5．通过大坪车站V级围岩隧道施工数值分析和监测结果比较发现，两者在位移、应力结果上有一定差异，但两者的变化趋势基本吻合。所以，应将二者分析耦合起来，以达到科学真实反映围岩支护变形和应力特征的目的。关键词：岩石力学；大跨度隧道；动态施工力学；现场

7、监测；数值分析万方数据AbstractWithunceasinglyexpandsofcitytunnelscale，theynotonlyincreaseinthenumber，butalsotowardthedirectionoflong—bigandcomplicatedconstructionenvironment．CityTunnelislimitedbythetopography，urbanconstructionplanninglandandadjacentexistingbuildings．Generally，

8、theirteehnicalparametersarediffiCulttomeettherequirementsoftheextentofrockmassstabilityandgeneraldesignspecifications，suchasspatiallocatio