半明半暗条件大跨偏压隧道零仰坡进洞施工风险分析与控制技术研究

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1、分类号UDC硕士学位论文密级半明半暗条件大跨偏压隧道零仰坡进洞施工风险分析与控制技术研究ResearchonConStructionriskandcontroltechnologyofLargeBias1、unnelZeroExcavationundertheconditionofhalf-embeddedandhalf_uncovered作者姓名：学科专业：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：论文答辩日期乏，二!协92^贺威土木工程土木工程学院阳军生教授钟放平研究员高工答辩委员会主席中南大学2012年

2、12月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：垄邀。日期：互!!至年必三日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；

3、学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《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。作者签名：堡盐导师签名立盟日期：业年上月上日摘要本文以长湘高速狮子垄隧道为依托，针对大跨度隧道半明半暗条件下零仰坡进洞施工方法，通过风险分析、数值模拟和现场实时监测等综合手段进行研究，主要内容如下：(1)利用模糊综合法和R=PC定级法对隧道洞口段施工重大风险源风险进行定性与定量相结合的评估，研究狮子垄隧道洞口边坡初始风

4、险和残留风险，以及洞口段半明半暗进洞施工安全风险控制措施。(2)通过反算法反演现场岩土体基本力学参数，利用ABAQUS数值分析软件研究大跨度浅埋偏压隧道半明半暗进洞施工时围岩与支护结构位移、应力等力学特征，分析零仰坡进洞施工的重难点，以及围岩与支护结构的受力薄弱环节。(3)开展工程现场的实时风险监测，明确套拱沉降、洞内收敛、拱顶下沉、挡墙水平及竖向位移等监测数据，结合数值分析结果，研究半明半暗条件下大跨度隧道零仰坡开挖过程中围岩和支护结构受力变形的变化规律。(4)结合风险分析、数值模拟和现场实时监测，在围

5、岩与结构力学特征的基础上，研究半明半暗条件大跨偏压隧道零仰坡进洞施工方案及相应的风险控制措施。关键词半明半暗，零仰坡进洞，风险评估，反算法ABSTRACTBasedonShiZilongTurulelofChangXiangexpressway，thisp印erstudiesZeroExcavationmethodinTunnelPortalConstmctionmconditionofhal‘embeddeda11dhalf_uncoVered．Thestudywasperformedbymeansof

6、riskanalyses，numericalsimulationanddynamicmonitorillgscheme．ThemaincontentisaSf01lows：(1)毗ingadVan切geof矗lzzycomprehensiVemethodandR-PCmethod，memainrisksourcesoft11etunnelportalsectionwasevaluatedwithqualitativeandquantitative．Thei11itialriskandresidualris

7、kofportalsectionconstmctionofShiZilongThrulel，aswenasconstmctionriskcontrolmeasuresofhalf．．embeddedandhalf∑uncoveredsnⅥctllrewerediscussed．‘(2)hlVersealgorimmwasusedtoobtainthestrengtllpar啪etersofthesu盯ouIldingrockofmeturⅡlelportalsection．111ent11emechaIl

8、icalcharacteristicsofsurroundiIlgrockandsupportstnlcturesofla玛espanbiasedtunnelwerestudiedbyusingABAQUSfiniteelementsoft．ware．111edisplacement，stressa11dmechanicalweaI(IlessesofsupportstnJctureswereanalyzed．(3)Byrea