介绍一种新型支护结构并与隧道施工中使用的传统支护结构进行对比研究
关键词：隧道工程、大变形、网格钢架框、芯管、现场对比测试、数值模拟
摘要：参考超高层建筑框架-核心墙结构的设计方法，设计了一种新型网格钢框架-核心筒支撑体系，并对各单元的结构组成和装配方法进行了说明。在2008年汶川地震影响区金平岩隧道进行了围岩沉降、围岩内部位移、围岩与主支护之间的压力、支护拱内力、锚杆轴力、锚固力等的现场试验研究。对普通工字形钢拱和新型支护结构两种不同支护钢拱下的主支护与二次衬砌之间的压力和二次衬砌的应变进行了测量比较。利用FLAC3D软件进行了三维数值分析，并与现场试验结果进行了对比。研究表明，新型支护结构对控制围岩的大变形具有重要作用。
介绍
1.简介
由于我国西部交通建设和基础设施建设的迫切需要，铁路隧道的数量在过去几十年中迅速增加。人们普遍认为，我国西部地区山川众多，地质条件复杂，为了满足我国西部地区人口和经济快速增长的需求以及减少对环境的影响，近年来铁路交通设施广泛建设。因此，越来越多的铁路隧道正在建设中。在铁路隧道施工过程中，塌方、突水突泥、岩爆、大变形等事故时有发生，给隧道施工带来了巨大的挑战。特别是对于以软弱风化围岩为代表的大型变形，传统的工字钢拱、钢架混凝土拱、网架等刚度或柔性较大的支护结构不能有效地控制围岩的较大变形。
此外，对于位于发生地震地区的隧道，地震的影响将大大增加隧道开挖过程中发生大变形的风险。在隧道施工中，围岩的退化、施工风险的增加、承载力下降、衬砌结构的不均匀沉降以及其他对未来运营的潜在损害等情况（李等人，2005年）将发生。许多相关文献主要采用分析方法 (崔等人, 2015;Zanganeh and Kamali, 2013；王等人，2016)，模型试验方法(方等人， 2016;黄等人，2015,2013）和数值方法(马等人，2016；沈等人，2014；萧等人, 2009) 研究上述传统支护结构下隧道围岩的稳定性或应力变形分布。 Wang等人(2016)报告了一项基于径向基函数(RBF)的建模技术并使用该函数逼近隐式极限/状态性能的隧道可靠性分析研究。方等人(2016)在高速公路隧道施工过程中，进行了基础薄煤层采空区和在不同屈服区间隧道距离以及倾斜煤层不同的倾斜角度的物理模型试验，解决屋顶和地板的坍塌区和拱顶沉降的隧道开挖进行了测试。沈（2014）进行数值模拟评估稳定性和变形。研究表明，通过周密的勘察和优化的支护设计，可以显著提高软岩条件下巷道的稳定性。对于适应大变形特点的新型支护结构，特别是对震区隧道大变形的研究较少。
该研究中，参考超高层建筑框架-核心墙结构的设计方法，设计了一种新型网格钢框架核心筒支撑体系，并对各单元的结构组成和装配方法进行了说明。现场试验是在金平岩隧道进行，隧道位于受到2008年汶川地震影响的地区，围岩变形，围岩内部位移，围岩之间主要的支撑，拱的内力，螺栓轴向力，主要支护和二次衬砌之间的压力，并对普通工字形钢拱和新型支护结构两种不同支护形式下二次衬砌的应变进行了测试比较。利用FLAC3D软件进行了三维数值分析，并与现场试验结果进行了对比。研究表明，新型支护结构对控制围岩大变形具有重要作用。
2.工程背景
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
