【碩士】黃土隧道施工監(jiān)控量測(cè)及錨桿的支護(hù)效果研究【2007】

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　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：長(zhǎng)安大學(xué)　　學(xué)位年度： 2007年　　為研究鋼架條件下黃土隧道中系統(tǒng)錨桿的支護(hù)效果，以劉家坪3號(hào)隧道為依托，結(jié)合隧道的地質(zhì)條件和工程條件，首次在黃土隧道中設(shè)置了有系統(tǒng)錨桿和無(wú)系統(tǒng)錨桿兩個(gè)長(zhǎng)各為30米的試驗(yàn)段，對(duì)隧道結(jié)構(gòu)力學(xué)狀態(tài)和穩(wěn)定性進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比測(cè)試及分析。量測(cè)內(nèi)容包括初期支護(hù)的凈空收斂、拱部下沉、格柵拱架應(yīng)力、噴射混凝土應(yīng)力、錨桿軸力、縱向連接筋應(yīng)力、初期支護(hù)與二次襯砌接觸壓力、二襯混凝土應(yīng)力及二次襯砌凈空收斂等。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，兩個(gè)試驗(yàn)段相同監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相差不大，而且應(yīng)力分布形式和應(yīng)力發(fā)展趨勢(shì)也基本相同，表明鋼架條件下，黃土隧道中系統(tǒng)錨桿支護(hù)效果不明顯?！　?yīng)用有限元分析軟件(MIDAS／GTS)分析了黃土隧道在設(shè)置系統(tǒng)錨桿和未設(shè)置系統(tǒng)錨桿的情況下，隧道支護(hù)體系的變形與受力情況，通過(guò)對(duì)兩種模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，研究黃土隧道系統(tǒng)錨桿的支護(hù)效果。分析結(jié)果表明，有系統(tǒng)錨桿計(jì)算模型和無(wú)系統(tǒng)錨桿計(jì)算模型的變形和受力相差很小，應(yīng)力分布形式相同，表明黃土隧道中系統(tǒng)錨桿支護(hù)效果不明顯?！　⊥ㄟ^(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和有限元模擬計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，都表明黃土隧道中系統(tǒng)錨桿支護(hù)效果不明顯。以Ⅳ級(jí)圍巖(黃土)為例，取消系統(tǒng)錨桿可節(jié)省工程造價(jià)的10．6％，可縮短建設(shè)工期的12％。因此，建議在類似黃土隧道的設(shè)計(jì)和施工中，取消系統(tǒng)錨桿?！　?

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