水平層狀巖條件下噴筑型鋼混凝土中墻連拱隧道設(shè)計(jì)與施工技術(shù)研究.pdf

1、連拱隧道是隨我國(guó)公路建設(shè)的迅速發(fā)展而提出的大跨度隧道型式，其線形流暢，占地面積少，空間利用率高，避免了洞口路基或大橋分幅，與洞外線路連接方便，有利于公路整體線型規(guī)劃和優(yōu)化;同時(shí)在適應(yīng)地形條件、環(huán)境保護(hù)以及工程數(shù)量上都具有優(yōu)越性。連拱隧道所具有的優(yōu)勢(shì)雖其他類型隧道不可比擬，但是工期長(zhǎng)、造價(jià)高以及質(zhì)量控制難度大等缺點(diǎn)，制約其發(fā)展。如何解決復(fù)雜城市環(huán)境下特大異形連拱隧道的設(shè)計(jì)和施工的難題，是國(guó)內(nèi)外，特別是我國(guó)城市化進(jìn)程中面臨的緊迫課題。本文以

2、層狀圍巖條件下，重慶某新型噴筑型鋼混凝土中墻連拱隧道結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，開展了相應(yīng)的理論推導(dǎo)和數(shù)值模擬分析，主要研究工作如下:
　　1、根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范中的隧道荷載計(jì)算公式，結(jié)合水平層狀巖的受力特點(diǎn)和破壞形式，推導(dǎo)得出水平層狀巖條件下的連拱隧道荷載計(jì)算公式，并以此公式對(duì)依托工程連拱隧道進(jìn)行荷載計(jì)算。對(duì)水平層狀巖及連續(xù)介質(zhì)條件下不同埋深連拱隧道荷載進(jìn)行了對(duì)比分析。
　　2、采用概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，結(jié)合型鋼混凝土柱的受力特征

3、，考慮連拱隧道中墻的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，明確了連拱隧道中墻型鋼混凝土構(gòu)件軸心受壓和偏心受壓情況的設(shè)計(jì)方法。以此公式對(duì)依托工程施工過程中和施工完成后型鋼混凝土中墻進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)型鋼布設(shè)作出優(yōu)化分析。
　　3、針對(duì)層狀圍巖條件下噴筑型鋼混凝土中墻連拱隧道結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬，分析其結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)和關(guān)鍵控制部位。并對(duì)該結(jié)構(gòu)采用中墻結(jié)構(gòu)優(yōu)化、中墻頂部圍巖加固技術(shù)、臨時(shí)支撐頂部加固技術(shù)、后行洞中墻預(yù)留巖柱等工程措施優(yōu)化手段，分析其優(yōu)化效果。
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