渝怀铁路黄草隧道信息化施工技术研究

摘要

隧道工程设计的基本特点是“地质环境复杂,基础信息缺乏”,其施工存在着很大的不确定性和高风险性.在中外隧道建设历史上,很长一段时期内主要依赖工程技术人员的工程经验.新奥法诞生以来,随着岩土理论及量测技术、数据库管理技术、计算机辅助设计等方面的发展,使隧道施工跨入了“信息化”时代.信息化施工特别适合于隧道工程.隧道为线状结构物,允许在开挖过程中进行设计和施工的调整.信息化施工具有解决不确定性问题的能力,可降低风险、建立针对重大坍塌和破坏事件的报警系统,从而实现施工的安全和经济的目标.本文以渝怀铁路黄草隧道施工过程中的量测设计及实施为基础,从量测原理、信息采集及量测设计、量测信息分析及反馈、施工技术等几个方面进行研究,重点放在量测信息分析及反馈上.根据获取的量测信息,尤其是位移及应力信息进行分析,依照各种经验方法和极限应变准则,以及有限元理论分析综合进行反馈,把握隧道的初始地应力及开挖时围岩和隧道结构的变形和受力规律,确认围岩和隧道结构的稳定性,确定合理的支护时机和支护参数,保证施工安全的基础上追求经济性.同时,对渝怀铁路黄草隧道的施工技术进行了阐述.最后,总结了各种经验方法和理论准则及有限元计算在信息化施工技术中的可行性和重要意义.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1问题的提出

1.2国内外研究现状

1.2.1关于信息化施工基本理论的研究

1.2.2关于信息化施工历史的研究

1.2.3关于信息化施工技术特点的研究

1.2.4关于信息化施工技术工程应用的研究

1.3本文研究内容及研究方法

1.3.1本文研究内容

1.3.2本文研究方法

第2章黄草隧道地应力测试及分析

2.1地应力测试概述

2.2 工程区基本地质条件

2.3地应力测试方法及原理

2.3.1地应力测试方法简介

2.3.2应力测试原理

2.4地应力测试成果及分析

2.4.1地应力测试成果

2.4.2地应力测试成果分析

2.5测点处隧道边墙应力状态分析

2.6结论及建议

第3章黄草隧道变形测试及分析

3.1黄草隧道变形施工监控量测方法

3.1.1现场监控量测目的

3.1.2现场监控量测的必要性

3.1.3现场监测项目、仪器及要求

3.1.4量测断面间距、测点布置

3.1.5量测频率

3.1.6量测数据分析和信息反馈

3.2黄草隧道变形情况及分析

3.2.1量测结果

3.2.2量测结果分析

3.2.3量测结果与计算结果对比分析

3.3黄草隧道变形情况分析结论

第4章黄草隧道受力测试及分析

4.1黄草隧道受力现场测试方案

4.1.1现场监控量测目的

4.1.2测试元器件汇总

4.1.3现场测试仪器埋设方案

4.1.4现场测试元器件

4.1.5现场测试元器件的观测

4.2黄草隧道受力现场测试结果

4.3黄草隧道受力现场测试结果分析及结论

第5章黄草隧道施工技术研究

5.1工程概况

5.1.1工程简介

5.1.2工程地质、水文地质情况

5.1.3主要工程数量

5.1.4工程特点

5.2施工方案

5.2.1总体安排

5.2.2机械设备配备

5.2.3施工方法的选择

5.3重点工程施工方案设计

5.3.1大跨段施工方法

5.3.2单线段施工方法

5.3.3平行导坑施工方法

结 论

致 谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

发表的论文

参与研究的科研成果

作者简历