渭武高速公路木寨嶺隧道3號斜井大變形段工程措施研究
發(fā)布時間：2020-12-11 21:53
隨著我國汽車,尤其私人擁有汽車數(shù)量激增,對于汽車行駛需要的公路、高速公路的需求也大幅度提升。近年來隨著流動人口增加,高速公路作為較為方便快捷的交通運輸方式,建設(shè)里程逐年遞增。本文以木寨嶺3號斜井隧道為實際工程背景,進行軟巖隧道大變形研究。作為渭武項目最大的重難點工程橫穿漳河與洮河兩大水系的分水嶺-木寨嶺的木寨嶺隧道,其中木寨嶺的3號斜井大變形段落,即為本文所選實際工程背景。木寨嶺隧道圍巖主要為炭質(zhì)千枚巖、炭質(zhì)板巖、砂巖及黃土,設(shè)計均為Ⅴ級軟弱圍巖,初期支護易發(fā)生大變形,永久襯砌結(jié)構(gòu)易開裂破壞。本文結(jié)合木寨嶺3號斜井工程實際背景,參考前人關(guān)于公路隧道、軟巖隧道、數(shù)值模擬等方面的研究成果,根據(jù)3號斜井初始設(shè)計資料在CAD中繪制隧道輪廓圖,導(dǎo)入ANSYS中建模,并把ANSYS建模后的模型的基本節(jié)點信息和單元體信息導(dǎo)入到FLAC中進行材料賦值和開挖模擬計算,然后將無加固措施的數(shù)值模擬結(jié)果和現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)對比研究。后根據(jù)設(shè)計變更后的設(shè)計資料,再次建立模型,并將計算結(jié)果和無加固措施對比。最后進行了加固措施對隧道變形的影響,主要探討了加固圈是否封閉及加固層厚度對隧道變形的抑制效果。通過上述這些工作,本...
【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
西部地區(qū)范圍公里，占據(jù)了大半個中國的西部地區(qū)，2002年末西部地區(qū)的人口3.67億人，僅為全國人口的四分之一，生產(chǎn)總值還達不到國內(nèi)生產(chǎn)總值的六分之一
圖 1.1 西部地區(qū)范圍半個中國的西部地區(qū)，2002 年末西部地區(qū)的人口 3.67 億，生產(chǎn)總值還達不到國內(nèi)生產(chǎn)總值的六分之一。造成這個等方面的原因，也有自然條件的限制，尤其是西部地區(qū)交路、鐵路，從而造成了西部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展相對落后，人均均水平的三分之二。
2 木寨嶺隧道 3 號斜井施工大變形情況及原因分析2.1 工程背景2.1.1 工程概述木寨嶺隧道采用左右雙隧形式(左線+右線= 15231米+ 15173米)。左線縱坡為-1.49％(14500m)/-0.683(950)；右線縱坡為-1.49％(13700m)/0.705(890)。通風(fēng)斜井方案是根據(jù)木寨嶺公路隧道初步設(shè)計中隧道平縱斷面、設(shè)計通風(fēng)參數(shù)、設(shè)置斜井長度坡度、聯(lián)絡(luò)道長度以及隧址區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等多個方面進行綜合分析。斜井平縱面是根據(jù)斜井區(qū)地形、地貌等因素，在滿足通風(fēng)需要的前提下結(jié)合了斜井區(qū)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件及工程造價等因素綜合確定。斜井采用無軌、單洞結(jié)構(gòu)；斜井縱斷面設(shè)計綜合考慮了斜井長度、運輸能力、施工作業(yè)效率以及洞口位置等因素。斜井縱面考慮到出渣車輛一次運輸里程過長、影響隧道出渣速度，在斜井洞身坡段中間設(shè)置緩坡車道，緩坡車道設(shè)置原則是以提高運輸機械的運輸能力和改善機械運輸性能為目的，并盡可能得到緩沖和提速沖刺的要求。緩坡車道設(shè)置長度不小于 40m，坡度-2%。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]小寨隧道大斷面軟巖變形控制技術(shù)措施分析[J]. 廖勇軍. 工程建設(shè)與設(shè)計. 2018(09)
[2]基于三維數(shù)值模擬的軟巖超大斷面隧道施工技術(shù)優(yōu)化研究[J]. 朱衛(wèi)東. 隧道建設(shè)(中英文). 2017(11)
[3]高地應(yīng)力軟巖隧道大變形機理及控制對策研究綜述[J]. 魏來,劉欽,黃沛. 公路. 2017(07)
[4]高地應(yīng)力斷層帶軟巖隧道變形特征與控制措施研究[J]. 丁遠(yuǎn)振,譚忠盛,馬棟. 土木工程學(xué)報. 2017(S1)
[5]高地應(yīng)力軟巖隧道大變形機理及控制措施探討——以木寨嶺隧道為例[J]. 呂顯福,趙占群,魏星星. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2016(06)
[6]三明鐵路隧道三臺階法開挖施工圍巖變形特征研究[J]. 胡守云,吳廷堯. 施工技術(shù). 2016(19)
[7]松潘隧道富水軟巖大變形控制措施實踐與探討[J]. 黃才來. 企業(yè)科技與發(fā)展. 2015(24)
[8]隧道軟巖大變形機理及控制研究[J]. 魏廣源. 價值工程. 2015(10)
[9]蘭渝鐵路兩水隧道高地應(yīng)力軟巖大變形控制技術(shù)[J]. 趙福善. 隧道建設(shè). 2014(06)
[10]蘭渝鐵路高地應(yīng)力軟巖隧道變形機理和施工控制[J]. 何春保,舒麗紅. 鐵道工程學(xué)報. 2014(05)
博士論文
[1]富水弱成砂巖隧道力學(xué)特性與支護對策研究[D]. 周燁.北京交通大學(xué) 2013
[2]隧道軟弱圍巖變形機制與控制技術(shù)研究[D]. 趙勇.北京交通大學(xué) 2012
碩士論文
[1]軟巖大跨度公路隧道施工方法研究—三臺階法施工數(shù)值模擬及現(xiàn)場實測[D]. 蘇學(xué)良.湖北工業(yè)大學(xué) 2017
[2]加筋噴砼拱肋—鎖腳錨桿組合結(jié)構(gòu)承載機制與支護效應(yīng)研究[D]. 喻海濤.長沙理工大學(xué) 2016
[3]軟巖公路隧道圍巖穩(wěn)定性分析及其支護技術(shù)[D]. 馮曉光.西安科技大學(xué) 2011
[4]軟巖隧道大變形力學(xué)行為與控制技術(shù)的研究[D]. 黃林偉.重慶大學(xué) 2008
[5]隧道工程軟弱圍巖大變形控制體系研究[D]. 張洋.西南交通大學(xué) 2006
本文編號：2911283
【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
西部地區(qū)范圍公里，占據(jù)了大半個中國的西部地區(qū)，2002年末西部地區(qū)的人口3.67億人，僅為全國人口的四分之一，生產(chǎn)總值還達不到國內(nèi)生產(chǎn)總值的六分之一
圖 1.1 西部地區(qū)范圍半個中國的西部地區(qū)，2002 年末西部地區(qū)的人口 3.67 億，生產(chǎn)總值還達不到國內(nèi)生產(chǎn)總值的六分之一。造成這個等方面的原因，也有自然條件的限制，尤其是西部地區(qū)交路、鐵路，從而造成了西部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展相對落后，人均均水平的三分之二。
2 木寨嶺隧道 3 號斜井施工大變形情況及原因分析2.1 工程背景2.1.1 工程概述木寨嶺隧道采用左右雙隧形式(左線+右線= 15231米+ 15173米)。左線縱坡為-1.49％(14500m)/-0.683(950)；右線縱坡為-1.49％(13700m)/0.705(890)。通風(fēng)斜井方案是根據(jù)木寨嶺公路隧道初步設(shè)計中隧道平縱斷面、設(shè)計通風(fēng)參數(shù)、設(shè)置斜井長度坡度、聯(lián)絡(luò)道長度以及隧址區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等多個方面進行綜合分析。斜井平縱面是根據(jù)斜井區(qū)地形、地貌等因素，在滿足通風(fēng)需要的前提下結(jié)合了斜井區(qū)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件及工程造價等因素綜合確定。斜井采用無軌、單洞結(jié)構(gòu)；斜井縱斷面設(shè)計綜合考慮了斜井長度、運輸能力、施工作業(yè)效率以及洞口位置等因素。斜井縱面考慮到出渣車輛一次運輸里程過長、影響隧道出渣速度，在斜井洞身坡段中間設(shè)置緩坡車道，緩坡車道設(shè)置原則是以提高運輸機械的運輸能力和改善機械運輸性能為目的，并盡可能得到緩沖和提速沖刺的要求。緩坡車道設(shè)置長度不小于 40m，坡度-2%。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]小寨隧道大斷面軟巖變形控制技術(shù)措施分析[J]. 廖勇軍. 工程建設(shè)與設(shè)計. 2018(09)
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[3]高地應(yīng)力軟巖隧道大變形機理及控制對策研究綜述[J]. 魏來,劉欽,黃沛. 公路. 2017(07)
[4]高地應(yīng)力斷層帶軟巖隧道變形特征與控制措施研究[J]. 丁遠(yuǎn)振,譚忠盛,馬棟. 土木工程學(xué)報. 2017(S1)
[5]高地應(yīng)力軟巖隧道大變形機理及控制措施探討——以木寨嶺隧道為例[J]. 呂顯福,趙占群,魏星星. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2016(06)
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[7]松潘隧道富水軟巖大變形控制措施實踐與探討[J]. 黃才來. 企業(yè)科技與發(fā)展. 2015(24)
[8]隧道軟巖大變形機理及控制研究[J]. 魏廣源. 價值工程. 2015(10)
[9]蘭渝鐵路兩水隧道高地應(yīng)力軟巖大變形控制技術(shù)[J]. 趙福善. 隧道建設(shè). 2014(06)
[10]蘭渝鐵路高地應(yīng)力軟巖隧道變形機理和施工控制[J]. 何春保,舒麗紅. 鐵道工程學(xué)報. 2014(05)
博士論文
[1]富水弱成砂巖隧道力學(xué)特性與支護對策研究[D]. 周燁.北京交通大學(xué) 2013
[2]隧道軟弱圍巖變形機制與控制技術(shù)研究[D]. 趙勇.北京交通大學(xué) 2012
碩士論文
[1]軟巖大跨度公路隧道施工方法研究—三臺階法施工數(shù)值模擬及現(xiàn)場實測[D]. 蘇學(xué)良.湖北工業(yè)大學(xué) 2017
[2]加筋噴砼拱肋—鎖腳錨桿組合結(jié)構(gòu)承載機制與支護效應(yīng)研究[D]. 喻海濤.長沙理工大學(xué) 2016
[3]軟巖公路隧道圍巖穩(wěn)定性分析及其支護技術(shù)[D]. 馮曉光.西安科技大學(xué) 2011
[4]軟巖隧道大變形力學(xué)行為與控制技術(shù)的研究[D]. 黃林偉.重慶大學(xué) 2008
[5]隧道工程軟弱圍巖大變形控制體系研究[D]. 張洋.西南交通大學(xué) 2006
本文編號：2911283
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