大跨淺埋軟基隧道下穿高速公路力學(xué)行為與施工技術(shù)研究.pdf

1、我國(guó)城市隧道建設(shè)不斷面臨淺埋、大跨度、圍巖軟弱、富水地層、下穿建（構(gòu)）筑物等復(fù)雜環(huán)境施工難點(diǎn)，極易引發(fā)坍塌、支護(hù)侵限、地表沉降過(guò)大、建（構(gòu)）筑物傾斜和發(fā)生受力破壞等工程災(zāi)害。本文依托在建的紅棉路隧道下穿機(jī)荷高速公路段施工背景，采用文獻(xiàn)調(diào)研、數(shù)值計(jì)算、理論分析、室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)等手段，系統(tǒng)地研究了大跨淺埋軟基隧道長(zhǎng)距離下穿高速公路的施工工法及技術(shù)措施等主要關(guān)鍵問(wèn)題。主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　(1)采用數(shù)值計(jì)算方法對(duì)雙側(cè)壁導(dǎo)坑優(yōu)

2、化工法與傳統(tǒng)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行對(duì)比，指出先行位移和擠出位移較大是施工中隧道較大變形的重要原因，研究了掌子面封閉對(duì)變形的控制效果，并與實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)照。綜合施工循環(huán)長(zhǎng)度及交通疏解要求和位移控制兩方面，分析了雙側(cè)壁導(dǎo)坑優(yōu)化工法在紅棉路隧道下穿機(jī)荷高速公路段更具優(yōu)越性。
　　(2)基于Winkler彈性地基梁理論建立管棚超前支護(hù)和鎖腳錨桿的力學(xué)模型，提出兩者對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)豎向荷載的承載作用計(jì)算方法，并在此基礎(chǔ)上建立雙側(cè)壁導(dǎo)坑優(yōu)化工法分部開(kāi)挖拱

3、腳荷載的計(jì)算模型與方法，并對(duì)依托工程進(jìn)行實(shí)例計(jì)算與分析。指出隧道開(kāi)挖中存在基底承載力不足的問(wèn)題，易導(dǎo)致較大整體沉降，并對(duì)拱腳下沉的原因及其控制措施進(jìn)行較為系統(tǒng)的總結(jié)。
　　(3)結(jié)合依托工程的實(shí)際地質(zhì)條件，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)揭示了不同含水量下富水軟土的強(qiáng)度特性，并基于試驗(yàn)結(jié)果研究了土體飽和度對(duì)軟土承載力的影響，進(jìn)行了地基含水量對(duì)隧道變形和施工安全性影響的計(jì)算分析，據(jù)此提出了現(xiàn)場(chǎng)地下水的具體處置措施。
　　(4)采用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)方法