復(fù)雜地層大斷面隧道圍巖分級研究及施工參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、目前的鐵路隧道施工階段圍巖分級主要還是依據(jù)鐵路隧道設(shè)計規(guī)范中施工階段圍巖分級表，此種分級方法對于地質(zhì)條件簡單的地層較為實用，但是對于復(fù)雜地層就顯得捉襟見肘，因此有必要開展復(fù)雜地層鐵路隧道施工階段圍巖分級研究。
　　在復(fù)雜地質(zhì)條件下，隧道圍巖的穩(wěn)定性及支護結(jié)構(gòu)的受力較為復(fù)雜，目前尚缺乏足夠的設(shè)計和施工經(jīng)驗，而不同的施工工法對隧道的影響大小是不同的，一定程度上施工方案選擇的正確與否可能決定隧道建設(shè)成敗。因此建立施工方案比選體系，選擇較

2、優(yōu)施工方案，是隧道工程的設(shè)計和施工的前提。
　　為了進一步研究分析復(fù)雜地層中隧道施工引起的隧道變形、圍巖受力變化和支護受力變化規(guī)律，依托八蘇木隧道工程實例，采用數(shù)值分析的方法模擬隧道實際開挖過程，同時對施工參數(shù)進行了優(yōu)化設(shè)計研究。本文主要研究內(nèi)容有:
　　1、分析和研究國內(nèi)外隧道圍巖分級的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，運用鐵路隧道設(shè)計規(guī)范中施工階段圍巖分級法對復(fù)雜地層下大斷面隧道進行圍巖分級，指出鐵路隧道設(shè)計規(guī)范中施工階段圍巖分級法在復(fù)雜

3、地層中使用的局限性。
　　2、采用灰色系統(tǒng)理論灰色聚類法對復(fù)雜地層下大斷面隧道進行圍巖分級，對比和分析兩種圍巖分級的結(jié)果，指出灰色聚類法適用于復(fù)雜地層圍巖分級時的優(yōu)勢，建議后續(xù)修訂的鐵路隧道設(shè)計規(guī)范可以引進此種分級法。
　　3、建立了復(fù)雜地層大斷面隧道最優(yōu)施工方案的比選體系，并在八蘇木隧道施工方案比選中成功運用。新建的比選體系為類似工程的施工方案比選提供了一定的借鑒意義。
　　4、通過數(shù)值仿真模擬隧道開挖過程，分析了不