大斷面隧道三岔口施工變形機理及控制技術研究.pdf

1、隨著國家對交通資源的大力開發(fā)，鐵路建設的步伐得到了快速發(fā)展。如今隨著國家資源向西部傾斜，鐵路建設遇山挖隧道，逢河要架橋，沿線隧道的占線比例正逐日提高。在大長隧道施工時，為了縮短施工工期，通常會通過設置多條輔助坑道（斜井）的方式來增加主隧道開挖工作面，而在斜井進入正洞部位的三岔口段，由于隧道開挖形狀不規(guī)則，圍巖受力極為復雜，應力集中尤為突出，施工過程中技術難度增大。特別是在不良地質段，大斷面隧道三岔口部位開挖支護難度更大，質量安全隱患多，

2、開挖或支護不當，圍巖極易大幅度下沉，甚至塌方，造成重大安全質量事故。如何在確保安全施工的同時，保證三岔口圍巖穩(wěn)定性，并快速完成施工，降低經(jīng)濟成本是重難點。
　　針對上述大斷面隧道三岔口施工過程中易出現(xiàn)的關鍵性技術難題，本文根據(jù)寶蘭客運專線BLTJ-14標工程中古城嶺隧道1＃斜井三岔口施工的工程背景，對大斷面隧道三岔口施工變形機理及控制技術作出了探討。論文主要研究內容如下：
　　（1）在前人研究的理論基礎上，分析總結隧道三岔口

3、區(qū)域施工過程中圍巖受力變形與失穩(wěn)機理，并提出相應的圍巖變形控制方法，為施工提供充分的理論依據(jù)。
　?。?）通過MIDAS GTS NX有限元分析軟件對即擬定三岔口施工方案進行三維數(shù)值模擬，主要分析施工階段圍巖位移的一般變形規(guī)律，得出圍巖破壞變形最薄弱點，然后對施工方案進行優(yōu)化后再模擬，對比分析后確定合理、高效的三岔口施工方案。
　?。?）為驗證優(yōu)化后方案的合理性，結合工程中典型試驗段，實施優(yōu)化后的方案，并輔以監(jiān)控量測信息化管