文档介绍：隧道开挖对坡体稳定性影响分析摘要在修建山区道路时,许多线路不可避免的穿越斜坡地带,合理的选择施工方案是至关重要的。本文针对泰赣高速公路段下湾隧道斜坡和武九铁路盛洪卿隧道的特定地质环境,分析隧道开挖对坡体稳定性的影响,比较路堑和隧道斜坡两种方式对坡体稳定的影响,进而得到穿越坡体较为合理的途径。本文基于泰赣高速公路段下湾隧道斜坡和武九铁路盛洪卿隧道的现场调研,对隧道开挖对坡体稳定的影响进行研究,通过长期监测、模型试验和数值分析等手段对路堑和隧道斜坡进行比较分析,判定两者对坡体稳定的影响。首先通过大量的收集隧道斜坡资料,列举了隧道开挖对坡体稳定影响的典型实例,总结了隧道开挖诱发变坡病害的三种类型及合理的开挖隧道有利于坡体稳定的两类途径;以泰赣高速公路段下湾隧道斜坡为主线,进行现场调研和长期的监测,由此对该高边坡进行了稳定性评价和安全系数的计算;同时以下湾隧道斜坡为工程实例进行室内模型试验,比较隧道斜坡和路堑对坡体稳定的影响;最后对下湾隧道、盛洪卿隧道进行数值模拟分析,进一步比较路堑和隧道斜坡对坡体稳定的影响,总结合理的隧道开挖有利于坡体稳定的方式和开挖隧道诱发坡体病害的变形特征。关键词:隧道开挖、坡体、模型试验、段、、数值计算
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本人签名丝导师签名地本人签名岛雪日期跏“。彦日觌:⒚鹟/;独创性声明关于论文使用授权的说明本人郑重声明: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取得的研究成果。尽我所知,除了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和撰写的研究成果,也不包含为获得华东交通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作了明确的说明并表示了谢本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定,本论文无保密内容。意。
主要符号说明禼咖口。簦垄鬎传递系数;条间推力;条件单位宽自重:条间底滑面的倾角;整体抗滑安全系数;条块底滑面处沿途的粘聚力:条块底滑面的长度;条块底滑面处岩土的摩擦系数粘聚力;内摩擦角;主应力;主应变:弹性模量;材料泊松比;材料容重;钻孔;变形监测点;屈服函数;应力相似常数:位移相似常数;弹性模量相似常数:泊松比相似常数:体积力相似常数;材料密度相似常数;材料容重相似常数;
第一章绪论课题研究的目的和意义道开挖给山体带来的病害;泰赣高速公路段高边坡原设计方案为以开挖路堑的方式穿越坡体,开挖第三级平台后发现若继续施工可能会使边坡过陡而存在安全隐患问在修建山区线路时,很多线路都依山傍水而行,因此将隧道建于山体斜坡内的情况是十分常见而且难以避免的。世纪年代以来,我国山区隧道变形现象日趋严重,特别是西南地区各主要铁路干线边坡及隧道变形普遍存在。例如:合一芜线的试刀山隧道【,川藏路线二郎山隧道【,成昆路线东荣河淼溃罄ハ咝〕逅淼等【T谡庑┬逼滤淼乐谐7⑸A选⒈湫蔚炔『Γ湓蚨辔R蛩淼揽M谟辗⒐呕坡体复活或坡体蠕变而形成滑坡,同时坡体的变形又反作用于隧道,使之产生相应的破坏。例如,武九线盛洪卿隧道在年辗⑾只废蛄盐疲蟊湫渭泳纾彝体沿潜在滑动面蠕动挤压使隧道发生变形口T偃纾衫ハ叨俸‘隧道在年月发生严重变形,导致拱脚错位、拱顶开裂,隧道出现整体位移,通过地质勘探和深部位移监测表明,隧道所在斜坡内存在浅、中、深三层滑面,隧道变形是由滑坡蠕动变形引起的【。当然也有以隧道代替路堑穿越坡体而使之稳定的工程实例。例如:泰赣高速公路段下湾隧道斜坡就是因为选择以开挖隧道方案通过使高陡坡体处于稳定的典型实例;再如:宝成线阳关平车站南端线路在运营后由于坡体的蠕变挤压导致隧道病害,在该处改建抗滑明洞后,成功的稳定了隧道上部坡体,保证了隧道的正常运营。目前,隧道开挖对边坡失稳性影响问题的研究还不是很多,尤其是通过合理的隧道开挖方案会利于坡体稳定的问题【俊H绻芫退淼揽M诙员咂挛榷ㄐ杂跋煳侍饨猩钊胙芯浚合理的隧道及坡体施工方案,一方面可以通过合理的选择隧道方案避免滑坡的发生;另一方面可减少施工边坡的支护措施,节约大量的人力、物力。修筑于斜坡地段的隧道,一方面,因隧道开挖诱发山体发生变形而形成滑坡的现象十分普遍而且容易产生严重后果;另一方面,根据实际地质环境,合理的选择以隧道方式媛非穿越山体会利于坡体的稳定。目前,对合理选择隧道媛非方式利于坡体稳定问题的研究还不是很多;相比而言,关于隧道一边坡相互作用问题大多是针对隧道开挖诱发坡体病害的研究。因此,对合理的开挖隧道有利于坡体稳定问题的深入研究是一项十分必要的工作,具有较大的工程应用价值。本论文课题是来