大跨度隧道入口浅埋偏压段开挖过程数值模拟分析与监控量测

摘要

随着我国高等级公路建设的迅猛发展,公路隧道的数量日益增多,但总体上可以分为三类,连拱隧道、小净距隧道及分离式隧道。分离式隧道是最常见的一种隧道类型,但在分离式隧道的建设中经常会遇到很多不良的地质现象,如偏压、浅埋、富水等等,而这些不良的地质现象往往出现在隧道的入口段,这将对隧道施工的顺利进行带来很多麻烦和灾害,因此对此类特殊隧道的研究将具有很高的实用价值和意义。本文以大广高速九连山隧道为例对浅埋大跨度偏压隧道入口段进行了数值模拟及监控量测技术研究,主要内容为:
　　(1)运用有限差分软件FLAC3D模拟分析隧道在开挖过程中围岩的变形与应力变化情况,找出隧道沉降变形的关键部位,用于指导隧道施工与支护设计。
　　(2)研究隧道在入口段施工过程中遇到的一些病害,分析病害发生的原因并提出了解决的措施。
　　(3)在隧道入口段施工过程中应用监控量测技术适时掌握围岩状况、调整支护参数并且适时支护。
　　(4)根据监控量测数据运用灰色系统理论,预测围岩的最终变形及趋于稳定的时间。实践证明,本文的研究成果对提高该隧道在施工过程中的安全性、经济性与合理性有较高的实用价值并可为类似工程提供借鉴与参考。

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第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2论文依托工程概况

1.3国内外研究现状

1.4研究内容与思路

第二章 大跨度隧道浅埋偏压段数值模拟分析

2.1 引言

2.2 FLAC3D基本原理介绍

2.3 隧道数值模拟方案设计

2.4 隧道数值模拟结果分析

2.5 本章小结

第三章 隧道入口段病害及处治措施

3.1 概述

3.2 浅埋偏压隧道入口段的塌方及处治

3.3 浅埋偏压隧道入口段沉降变形的处治

3.4 本章小结

第四章 浅埋大跨度偏压隧道入口段监控量测技术

4.1 概述

4.2 隧道监控量测的目的和意义

4.3 隧道监控量测的内容及实施

4.4 施工方案的优化及结果分析

4.5 本章小结

第五章 灰色系统理论在隧道沉降变形预测中的运用

5.1引言

5.2传统的回归分析方法概述

5.3灰色系统理论的基本概念与预测模型

5.4灰色理论在隧道沉降变形中的应用

5.4本章小结

第六章 结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢

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