【碩士】淺埋大跨度偏壓隧道動態(tài)施工數(shù)值模擬和施工工序比選研究【2009】

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內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：建筑與土木工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：中南大學　　學位年度： 2009年　　“不同級別圍巖和環(huán)境條件下淺埋、大跨度、偏壓隧道斷面設計和施工幾何參數(shù)優(yōu)化與設計荷載的確定"是巖土和隧道工程界的一個迫切需要解決的難題。本文對“不同級別圍巖和環(huán)境條件下淺埋、大跨度、偏壓隧道動態(tài)施工數(shù)值模擬和施工工序比選"進行了了研究，通過研究取得如下成果：　　(1)對大跨度單拱隧道不同斷面，如圓形、矩形和橢網(wǎng)形開挖引起的應力場和位移場進行了分析和計算，揭示了其各自的地壓活動規(guī)律；　　(2)提出了隧道動態(tài)施工三維數(shù)值模擬的基本思想，并介紹了常用的隧道施工數(shù)值模擬三維顯式有限差分計算程序——FLAC30的計算原理及本構模型；　　(3)分別對Ill、IV和V級別圍巖中的淺埋、大跨度、偏壓隧道動態(tài)施工進行了數(shù)值模擬分析，得到淺埋、大跨度、偏壓隧道不同階段開挖和支護階段的應力場和位移場分布特征；　　(4)對比分析采用臺階法或CD法在各級圍巖中進行淺埋、大跨度、偏壓隧道開挖支護所引起的圍巖應力場、位移場以及支護結構的受力情況，確定了不同級別圍巖中，淺埋、大跨度、偏壓隧道的合理施工方法和工序；　　(5)分析了地形偏壓程度對隧道結構的影響；　　(6)總結并分析了隧道動態(tài)施工管理的基本思想及注意事項。本文的研究成果可為提高淺埋、偏壓、大跨度隧道的結構設計和施工水平提供有價值的建議，使淺埋、偏壓、大跨度隧道結構設計和施工更為經(jīng)濟、合理?！　?

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