【英文题名】
Study on the Key Technique and Property of the Soil Tunnel under Shallow-buried Excavating
【作者】
韩日美 ;
【导师】
谢永利 ;
【学位授予单位】
长安大学 ;
【学科专业名称】
道路与铁道工程
【学位年度】
2010
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
长安大学
【网络出版投稿时间】
2011-11-03
【关键词】
土质隧道 ;
浅埋 ;
数值模拟 ;
现场原型试验 ;
离心模型试验 ;
【英文关键词】
soil tunnel ;
shallow-buried ;
numerical algorithm ;
prototype modeling ;
centrifuge modeling ;
【中文摘要】
浅埋土质隧道特性分析及关键技术研究是一个复杂的课题,涉及范围广、难度大,具有重要的学术意义和工程实用价值。本文以黑龙江省哈尔滨市绕城高速公路天恒山隧道为工程背景,综合运用理论分析、数值模拟、现场试验、室内离心模型试验等手段,对浅埋土质隧道施工过程中隧道围岩应力、应变情况及变化规律、施工工法比选及优化、锚杆支护效果及优化等问题进行了深入研究,取得了以下主要成果：
1、对于浅埋土质隧道,“微三台阶法”较之“三台阶七步开挖法”施工更加安全、快速和经济,更适合于土质隧道开挖。
2、离心模型试验及现场试验均证明,浅埋土质隧道围岩变形为整体变形,从隧顶到地表变形均较大,系统锚杆将会随着土体一起移动,其锚固作用不明显。同时,粘土层中锚杆成孔困难,耗时长。取消系统锚杆,增加拱腰以下锁脚锚管,对隧道安全掘进没有不良影响,且可缩短工期和降低工程造价。
3、浅埋土质隧道CRD工法开挖三维数值模拟结果显示,开挖前后离开挖面越近的地方围岩压力越小,随着开挖面不断向前推进逐渐恢复到原始应力水平；围岩主应力方向在开挖过程中不断发生变化,不同开挖方法引起不同的围岩破坏形式；支护结构各个角点处内力都较大,需要加强支护；...
【英文摘要】
Under the conditions of shallow-buried soil tunnel, the mechanics behavior of soil tunnel is a complicated problem which involved in wide range and greater difficulty. Therefore, the study on the key technique and property of shallow-buried soil tunnel with large-section has the important academic and practical value. Based on the construction of Tian-heng mountain soil tunnel, the paper mainly researched the behavior of mechanics and deformation, the proper and applicable methods of construction and bracin...
【更新日期】
2011-12-12
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