大跨隧道初期支護(hù)機(jī)理及近接隧道施工對其力學(xué)特征的影響.pdf

1、論文依托重慶市軌道交通環(huán)線渡線區(qū)間隧道工程，采用理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場測量相結(jié)合的研究方法，對初期支護(hù)（錨桿、噴混凝土、鋼支撐）與圍巖相互作用的力學(xué)原理進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。結(jié)合實際工程案例，研究了大跨隧道下接小凈距隧道施工對對其初期支護(hù)應(yīng)力應(yīng)變特征的影響規(guī)律。主要研究內(nèi)容和成果如下：
　?、俅罂缢淼莱跗谥ёo(hù)之全粘式錨桿作用機(jī)理研究基于隧道圍巖變形理論及錨桿中性點理論，對大跨隧道中錨桿與圍巖的相互作用機(jī)制進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn)大跨隧道

2、拱頂與邊墻位移分布模式存在明顯的差異，從而導(dǎo)致了錨桿在隧道不同位置處作用效果不同。運用有限元分析和理論推導(dǎo)結(jié)論，提出了大跨隧道截面中錨桿設(shè)計參數(shù)。
　?、陂_展大跨隧道初期支護(hù)之噴射混凝土的支護(hù)作用機(jī)理研究，把噴射混凝土作為彈性地基曲梁結(jié)構(gòu)，運用彈性地基曲梁理論，分析噴射混凝土在初期支護(hù)中所起的作用，著重分析噴射混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)特征，結(jié)合隧道噴射混凝土與圍巖接觸應(yīng)力監(jiān)控量測，推導(dǎo)了噴射混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)力解析公式。
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3、隧道初期支護(hù)之鋼支撐作用機(jī)理研究，分析隧道鋼支撐與噴射混凝土聯(lián)合支護(hù)的特點和受力特性，建立含有鋼支撐和噴射砼的隧道復(fù)合初期支護(hù)的地基曲梁力學(xué)模型，運用彈性地基曲梁理論，以現(xiàn)場監(jiān)測獲取的鋼支撐應(yīng)力值為邊界條件推求出隧道初期支護(hù)內(nèi)力解析公式，最終運用所推導(dǎo)的公式求解大跨隧道初期支護(hù)內(nèi)力。
　?、荛_展下接小凈距隧道施工對大跨隧道初期支護(hù)力學(xué)性能研究，建立三維有限元模型，分析大跨隧道與小凈距隧道在不同高度差情況下，小凈距隧道開挖引起的圍巖