声明
摘要
1.1 选题的背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 浅埋软弱地层隧道开挖稳定性研究现状
1.2.2 注浆材料研究现状
1.2.3 发展趋势及存在的主要问题
1.3 主要研究内容与方法
1.4 研究技术路线
第二章 浅埋软弱地层暗挖隧道建设研究
2.1 浅埋软弱地层隧道开挖工法研究
2.1.1 台阶法
2.1.2 双侧壁导坑法
2.1.3 CD法
2.1.4 CRD法
2.2 浅埋软弱地层隧道稳定性超前支护技术研究
2.2.1 小导管
2.2.2 管棚法
2.3 极浅埋软弱地层隧道超前注浆预加固控制技术研究
2.3.1 隧道深浅埋划分标准研究
2.3.2 极浅埋软弱地层隧道超前预加固设计理念
2.3.3 极浅埋软弱地层隧道超前预加固方法
2.4 本章小结
第三章 极浅埋软弱地层预加固材料试验研究
3.1 试验方案设计
3.1.1 依托工程
3.1.2 试验研究内容
3.1.3 试验方案设计
3.2 磷酸-水玻璃注浆材料室内试验
3.2.1 酸性水玻璃凝胶机制
3.2.2 磷酸-水玻璃浆液凝胶性能试验
3.2.3 磷酸-水玻璃砂土固结体力学性能试验
3.3 水泥-水玻璃注浆材料室内试验
3.3.1 水泥-水玻璃浆液凝胶性能试验
3.3.2 水泥-水玻璃砂土固结体力学性能试验
3.4 本章小结
第四章 数值模拟试验研究
4.1 FLAC3D简介及特点
4.1.1 软件简介
4.1.2 计算模块
4.2 试验设计
4.2.1 试验目的
4.2.1 试验内容
4.3 模型建立与计算
4.4 无预加固隧道模型数值计算结果与分析
4.4.1 初始平衡
4.4.2 竖向位移
4.5 预加固隧道模型数值计算结果与分析
4.5.1 竖向位移
4.5.2 竖向应力
4.5.3 洞内收敛
4.5.4 合理加固圈厚度的确定
4.6 优化开挖步距数值计算结果与分析
4.6.1 竖向位移
4.6.2 洞内收敛
4.6.3 合理开挖步距的确定
4.7 本章小结
第五章 工程应用与现场试验
5.1 石老人站人行通道工程概况
5.2 工程与水文地质
5.3 超前注浆预加固地层现场试验
5.3.1 注浆预加固方案设计
5.3.2 注浆预加固施工
5.3.3 地表变形监测与数据分析
5.4 隧道开挖现场试验与监测数据分析
5.4.1 拱架应力监测
5.4.2 地表及地下管线变形监测数据分析
5.4.3 洞内收敛监测
5.5 本章小结
6.1 主要结论
6.2 展望及后续研究
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文及参与项目