文档介绍：西南交通大学
博士学位论文
管棚法超前预支护作用机理的研究
姓名:常艄东
申请学位级别:博士
专业:桥梁与隧道工程
指导教师:关宝树
摘要应注意的问题。刮颐乔宄乜闯龉芘锏纳杓朴胧┕は肿矗约吧杓朴大的社会经济效益。有重大的现实意义。条件下的挠度方程。/,为了能够有效地限制地面沉陷,并全面地保持地层处于稳定状态,需要对地层进行超前预支护加固。而管棚法作为超前预支护加固方法的一种,在施工中得到了广泛地应用。因此,有必要对管棚的支护作用机理进行深入、细致地研究。疚囊怨芘锍霸ぶЩぷ饔没淼难芯课V飨撸髁⒃谧芙崃斯谕夤芘锓ㄉ杓朴胧┕し椒ê妥约翰渭拥墓芘锸┕ぞ验的基础』:,详细地分析了管棚的用途、形状以及设计与麓工的步骤和⑹芰稍匚侍馐枪芘锷杓朴胧┕し椒ㄖ械墓丶奈侍猓疚脑谧结分析现场量测资料和广泛吸取前人模型试验成果的基础上,提出了管棚受力荷载的确定方法。⑺淼揽M诠讨泄芘锏淖饔没矸治鍪潜疚牡闹氐悖诜治隽斯内外的研究成果的基础上,提出了管棚的受力模式,并推导出管棚受力管棚设计与施工中的主要问题。使我们能够正确的应用管棚,以达到最⒆芙岱治鱿钟械囊恍┪榷ㄅ卸ū曜己螅岢龉芘锓ㄉ杓朴胧┕ぶ比较适合的隧道掌子面稳定判定准则。⒏堇砺鄯治龉剑嘀屏讼嘤Φ募扑愠绦颍⒏荻缮剿淼管棚的实际施工参数,进行了数值分析,得出了一些有意义的结论。⒐芘锓ㄊ┕さ南殖×坎庾柿匣购苌佟N颐窃诙缮剿淼拦芘锸┕过程中进行了管棚的现场量测试验,取得了一些第一手的宝贵资料。如下工作:施工方法存在的主要问题。西南交通大学博士学位论文/
隧道施尹支护文详细地介绍了试验过程并分析了试验结果,并将试验结果与理论分析进行了比较,论证了对管棚作用机理的分析⒗肁程序对二郎山隧道管棚迸行了三维有限元计算,并将计算结果与现场量测结果以及理论分析进行比较,进一步验证了对管棚作用机理的分析。管棚弹性地基粱丶省作用机理三维有限元西南交通大学博士学位论文/
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霸ぶЩせ淼难芯肯肿础侍獾奶岢—·—猒!猒——!——ぁ——·概还甀巴在交通繁忙的公路、铁路和既有建筑物等结构物下面修建公路、铁路和城市地铁等工程时,在目前的技术条件下多采用暗挖隧道的施工方法。在这种场合下,当隧道的覆盖层较薄且地面荷载较大时,为了支承荷载和防止隧道开挖面因崩塌而影响到地表的工程,一般采用超前预支护方法对开挖前方:￡体进行预加固。同样,在软弱地层或不良地质条件下修建山岭隧道,为了确保隧道施工时能够安全通过软弱地层并保持隧道掌子面及地表的稳定,特别是对处于软弱地层的隧道洞口段,也需要对地层采取一些超前预加固措旋。’隧道开挖之前,在掌子面前方的自然地层里,沿隧道横断面设置一个像拱壳的连续体,使其既加固掌子面前方的地层,同时利用初期支护又保持自然地层的特性,从而保证掌子面及地层的稳定,减少地表沉降量,形成一个超前的支护体系,即通常所谓的超前预支护体系。。””霸ぶЩぬ逑翟诒「哺堑娜砣跛缮⑼敛愫不良地质地层以及城市地铁中掘进隧道得到了很好的应用。超前预支护体系能够有效地限制地面沉陷,并全面地保持自然地层在稳定状态下开挖隧道。研究表明:地面的整个沉降量的%~%和地下地层的整个沉降量的%~%是在一般的支护开始发生作用之前发生的。所以,加固掌子面前方的地层,对抑制地面沉降是非常重要的。也即,加固掌子面前方的地层,同时用初期支护缁炷以保证自然地层的稳定状态,是从根本上防止地面沉陷的有效措施。施工实践和研究表明,超前预支护对地面沉降有~%的抑制效果,对隧道顶上地层岸沉降有%的抑制效果。且对地面沉降抑制效果始于掌子面前方一定距离处。说明超前预支护体系能够从空间上、时间上有效地抑制掌子面前实践表明:【【西南交通大学研究生博士学位论文
超前预支护加固技术的分类〗小埃水平旋喷注浆法,管棚法,超前小导管法,超前锚杆法等。其中水平旋根据采取的加固措施对周围地层特性和应力分布的影响,可将加固措施分为地层改良法和预支护法。地层改良法就是提高开挖面周围地层的土工特性的方法。这种方法包括:土壤加固,注浆,射流注浆,排水和地层冻结;预支护法就是在隧道开挖前,先超前对围岩进行加固,以增加围岩的自稳能力,防止隧道开挖时土壤参数降低到残余值,并使开挖面周围应力干扰达到最小的方法。随着隧道工程的建设的需要,隧道建设向长大隧道发展,隧道就难以避开工程地质不良地段,往往需要穿越自稳性差的工程地质地段,为了施工的顺利和安全,需采用预支护施工技术。世纪年代在某越江隧道中,就采用超前注浆的方法,实施堵水为主的预加固措施。近十年来,随