文档介绍:浙江大学建筑工程学院
硕士学位论文
不同围岩类别小净距隧道施工数值仿真分析
姓名:叶冬明
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:黄志义
20100301
摘要小净距隧道以其自身的特点逐渐为广大工程所采用。本文依托黄衢南高速小净距隧道工程,通过现场调查,室内试验和计算机模拟相结合的方法,对不同围岩类别下的净距、埋深、偏压以及中岩柱安全性这几方面进行研究,主要取得的訧Ⅱ、Ⅳ围岩建立三维有限元实体模型,从应力、位移、塑性区和累积塑性能进行分析,认为双洞净距从增大为时,受力情况改善最明显,增大到蛭廾飨愿纳啤T谘芯靠M诠淌闭谱用婢哂锌占湫вΓ溆跋旆段е是在临近区域,对远离掌子面的断面进行研究时,掌子面的空间效应可以忽略。ü曰漆槟细咚偎母鍪导仕淼赖牡湫投厦娼7治觯衔B裆詈推沽因素是复合作用的,且该作用有范围限制。当隧道埋深大于乇肀浠斐的偏压对于隧道开挖效果不明显。当隧道埋深小于沟淖饔镁椭鸾ッ飨裕菔夷诒瘸呤匝榻⑷邢拊DP头治鯲级围岩下的中岩柱开挖安全性,人为划分上中下三个区域,研究最优加固方法。通过计算认为中岩盘加固效果最为理想。关键词:小净距隧道,有限元数值模拟,塑性区与塑性能,中岩柱安全性成果如下:Ⅱ
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导师签名粼学位论文作者签名:斟纬啸签字日期:纠。年弓月卜签字日期:沙护年弓月签字日期:年浙江大学研究生学位论文独创性声明学位论文版权使用授权书谌经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得澎姿态堂或其他教育机构的本学位论文作者完全了解逝鎏盘鲎有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权逝望盘鲎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。除了文中特另/以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已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了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名: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和传播,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ∥
致谢本文是在我的导师黄志义教授精心指导下完成的,黄老师对科研问题专注、严谨治学的态度给我留下了深刻的影响;他富于创新的精神,敏锐的科学洞察力和活跃的学术观点对我的研究有着莫大的启迪,值此论文完成之际,谨向黄老师致以最崇高的敬意和最诚挚的感谢。在这两年半的硕士求学生涯中,黄志义老师不仅在学习和工作中对我的精心指导。在生活中也给予的关心和帮助;黄老师严于律己的作风、宽厚待人的品格对我影响至深,是我学业之外所获得另一笔宝贵的财富。衷心感谢交通工程研究所的课题组各位老师和同学对我的指导及启发,衷心感谢王金昌副教授在数值模拟理论分析上给予的指导和帮助,王老师活跃的思维、深厚的知识积淀以及开朗豁达的性格,都给我留下了深刻的印象。感谢彭勇副教授、杨仲轩博士、梅振宇博士和吴珂博士对我给予学术上的指导和帮此外还要感谢我的同窗和师兄弟们。朱兴一、粟弼国、华爱娅、李想、于伟达、魏晓冬、李永永、张其践、王新飞、杜倩倩等学和生活上关心和帮助,感谢你们陪我共同度过这段快乐难忘时光。同时也感谢同所的李季隆、陈勇、吴业飞在平时探讨中给予学术帮助。还要感谢我所有的亲人,尤其是我最亲爱的父母,他们对我无微不至的关心和支持,无私的帮助和殷切的期望是我不断进取的动力和源泉;还有我女友对我的关怀和鼓励,给了我战胜困难的勇气和信心。最后,再次向所有关心和帮助过我的各位老师和朋友表示最衷心的感谢并特别感谢评阅本文和出席论文答辩会的专家教授在百忙之中给予的指点叶冬明二零一零年一月于浙大紫金港助。
第一章绪论小净距隧道数值模拟分析研究现状研究项目背景我国幅员辽阔,地形地势复杂,尤其是在山岭地区修建高速公路,会遇到大量的的隧道工程。由于受特殊地质和地形条件、线桥隧衔接方式、总体路线线形和工程造价等原因的约束,双洞的左右线间距往往达不到规范的要求,必须采用小净距隧道及连拱隧道等特殊结构的隧道形式⋯。从实施效果看,由于连拱隧道存在总开挖面较大、施工较复杂,中岩墙防排水质量难以保证,且整体结构受力复杂、易出现裂缝,隧道施工工序转化较多等问题,受到了愈来愈多限制。而小净距隧道以其良好的防渗漏水性、造价相对较低、两隧道施工相对独立等优点,有较好的技术经济效果,具有显著的经济、社会、环境效益。,国内基础建设进一步加快,尤其是交通运输业建设力度不断增大。在我国,小净距隧道尚为新型隧道结构型式,出现的时间不久,由于其工程本身具有相当的难度,可借鉴经验不多,还处于研究和发展阶段。目前已经修建的小净距