文档介绍:北京交通大学
硕士学位论文
扁平大断面高速公路隧道系统锚杆支护作用机理分析
姓名:江波
申请学位级别:硕士
专业:地下工程
指导教师:贺少辉
20071201
中文摘要摘要:目前,岩土锚固技术作为提高岩体工程稳定性的最经济、最有效的方法之一,已经在边坡工程、隧道工程、建筑基坑等领域得到了广泛的应用。但是,锚杆锚固的机理尚无清晰、统一的研究。系统锚杆在隧道支护结构中的作用就一直都存在争论。目前主要存在两种学术观点:一种认为系统锚杆对隧道稳定性不起作用,可以取消;另一种认为系统锚杆对隧道稳定性起关键性作用,应该设置。这不但给隧道设计工作带来了很大的困扰,同时也给隧道施工造成了混乱。本文以张石高速公路二期工程隧道群现场监控量测为背景。首先,对现场监测数据分析,评价在不同围岩条件下的隧道系统锚杆实际支护作用效果。然后,采用岩土工程专业数值模拟分桥软件—模拟在不同围岩条件下扁平大断支应力、二衬应力及围岩塑性区状况等方面数值模拟数据的分析,以评价系统锚杆的支护效果,并分析其作用机理。最后。根据以上分析结果来优化扁平大断面公路隧道工程系统锚杆支护设计参数,为以后类似扁平大断面隧道系统锚杆支护设计与旌工提供可以借鉴的参考。关键词;扁平大断面隧道;监控量测;系统锚杆;数值模拟;分类号:韭夏变遵太堂砸±堂焦鹑生塞摘要面隧道在不同系统锚杆支护方案下的施工过程,通过对围岩位移、锚杆轴力、初图觯慰嘉南!
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黜名:序步拇签字日期:叩年’日签字嗍:哆咿剧学位论文作者鹳:≥学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。
,⋯、学位论文作者签名:‘丁欤芮┳// ~独创性声明学位论文作者签名:.莺究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。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作年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和取得的研了明确的说明并表示了谢意。签字日期:
致谢本论文的工作是在我的导师贺少辉教授的悉心指导下完成的,贺少辉教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响,受用终身。在此衷心感谢三年来贺少辉老师对我的生活、学习的关怀和指导。贺少辉教授在监控量测工作过程中给予我很大的帮助,使得我们顺利完成了现场监控量测的科研工作,在此向贺少辉老师表示衷心的谢意。在撰写论文期间,杨艳青、沈良帅、李承辉、康富中、张邀宇、于晨昀、陈延卓等同学对我论文中的数值模拟研究工作给予了热情帮助,在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的父母及家人,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。
⒄身稳定能力的一种岩土加固技术,具有原岩扰动小、施工速度快、安全可靠、经济有效等优点。在水利水电、铁路公路交通、城市建设、地下工程、国防建设、采矿工程等行业中,锚固技术得到了广泛的应用,并获得了巨大的成功,取得了良好的经济效益和社会效益。锚固技术自产生之日起,其应用领域就得到不断的发展和扩大,特别是从上世纪中叶以来,锚固技术的新工艺、新方法不断出现,使得这~重要的技术得到了飞速的发展。但是,目前在此领域仍存着很大的不足,例如,锚固设计中基本采用经验、半经验方法;锚杆与围岩体等的相互作用机理等方面仍存在大量的不年,美国煤矿首先应用了岩石锚杆支护巷道顶板。年,美国西利西安矿的开采首次采用了锚索支护。在此之后,锚固技术的应用范围开始扩大。覆锚固,获得了成功。以后的时问里,先后有印度的坦沙坝、南非的斯登布拉斯坝、英国的亚格尔坝和奥地利的斯布列希斯坝也同样采用了预应力锚杆加固。黑巴伐利亚广播公司深基坑中使用了土锚杆。年代,捷克斯洛伐克的缯主厂房鞯碌腤地下电站主厂房等大型地下洞室都采用了高预应力长锚索和低预应力短锚杆相结合的围岩加固方式。目前,、隧道、桥梁、矿山、高陡边坡、大型地下洞室、大型弧门闸墩、大坝及坝基、各类建筑物的加固、抗浮工程、抗倾覆工程、锚拉工程等等。锚固体不但种类繁多,而且越来越先进。国际上对单根预应力锚杆施加的锚固力已达岩土工程锚固技术是应用锚杆或锚索对岩体进行加固,充分地发挥岩土体自确定。因此,在锚固技术的发展正处于方兴未艾的时期,对锚固理论