关同黄土隧道洞口拱顶坍塌原因分析和处置方法研究

摘要

本文以十堰至天水国家高速公路甘肃段控制性工程关同隧道左线出口拱顶坍塌为研究对象,在对我国以往黄土隧道塌方事故调查的基础上,利用地质雷达探测关同隧道左线出口塌方段降雨前后含水量的变化,并结合塌方力学机理分析、数值模拟分析等手段,从理论上分析塌方原因,结果表明:土体含水量的增大和黄土特殊的物理力学性质是导致隧道塌方的关键因素,同时洞口 CD开挖法产生的偏压和人为因素也是导致隧道塌方的重要原因。并由此提出相应的处治方法。塌方处置后,通过实地监控量测和治理后数值模拟分析,对塌方治理效果进行评估,证实本次坍塌处理方案的有效性。

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第一章 绪论

1.1 研究目的和意义

1.2 国内研究现状

1.3 研究内容及技术路线

第二章 关同隧道工程概况

2.1 工程概况

2.2 隧道洞身支护

2.3 施工方法与过程

2.4 本章小结

第三章 关同隧道出口塌方过程

3.1 地表监控量测

3.2 隧道洞口冒顶

3.3 塌方原因初步分析

3.4 本章小结

第四章 关同隧道出口拱顶坍塌原因分析

4.1 引言

4.2 关同隧道出口左线塌方段地质雷达分析

4.3 黄土特殊物理力学性质分析

4.4 关同隧道出口左线拱顶坍塌力学机理分析

4.6 本章小结

第五章 关同隧道出口拱顶坍塌处理方案

5.1 塌方处理原则

5.2 塌方处理措施

5.3 施工技术及安全保证措施

5.4 本章小结

第六章 处理效果评价

6.1 隧道监控量测简介

6.2 塌方处监控量测

6.3 塌方处理后数值模拟分析

6.5 本章小结

主要结论和建议

参考文献

致谢