米家寨隧道施工力學及其空間效應研究.pdf

1、隨著我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的深入實施及高速公路交通事業(yè)的迅猛發(fā)展，山嶺公路隧道的建設呈現(xiàn)出精彩紛呈的局面，小凈距淺埋偏壓隧道便是其中的重要類型。
　　 本文以山西省忻州至保德線米家寨隧道為工程背景，通過理論分析、現(xiàn)場實測、數(shù)值模擬相結合的方法，研究和探討該類型隧道易發(fā)生的施工災害現(xiàn)象、圍巖壓力分布特點、施工力學特性及其影響因素、隧道開挖時開挖面的空間約束效應及開挖時隧道間的相互影響。研究工作和成果如下：
　　 （1)根據(jù)山

2、西省米家寨隧道的工程實踐，結合該隧道的監(jiān)控量測成果，列舉和分析了該隧道施工期間發(fā)生的災害現(xiàn)象，并提出淺埋偏壓隧道病害處治方案。
　　 （2)歸納總結偏壓小凈距隧道的計算方法，對淺埋偏壓小凈距隧道圍巖壓力進行分析，分別計算研究覆蓋層厚度變化和地表坡度變化時圍巖壓力分布特征及其變化規(guī)律。
　　 （3)建立二維彈塑性數(shù)值模型，計算和分析淺埋偏壓小凈距隧道分別在覆蓋層厚度變化、地表坡度變化時隧道的施工力學特性及其變化規(guī)律，并

3、對比不同施工方法對圍巖及支護結構的影響。當覆蓋層厚度增大時，隧道周邊總體圍巖壓力隨之增大而總體偏壓效應減小；當?shù)乇砥露仍龃髸r，深埋測隧道圍巖壓力顯著增大而偏壓效應更加明顯；此外，較臺階法、CRD法及環(huán)形開挖法，采用雙側壁導坑法施工時對開挖后圍巖應力重分布更為有利且圍巖（尤其是拱部）受擾動較小。
　　 （4)建立三維彈塑性數(shù)值模型，對米家寨隧道進行施工過程模擬，研究淺埋偏壓小凈距隧道施工力學特性，重點分析隧道施工過程中開挖面的空