淺埋偏壓小凈距隧道施工方案優(yōu)化與穩(wěn)定性分析.pdf

1、隨著我國交通事業(yè)的迅猛發(fā)展和綠色環(huán)保、自然和諧設計理念的廣泛普及，小凈距隧道以其獨特的優(yōu)勢被廣泛應用于山區(qū)公路隧道的修建中。小凈距隧道洞口段地質條件惡劣，受埋深淺和地形偏壓的不利因素影響，圍巖自穩(wěn)能力差，開挖后，收斂變形大，成洞困難，容易產(chǎn)生塌方冒頂事故，是隧道施工中的控制性地段。如何采取經(jīng)濟合理的輔助施工措施與開挖方法，在確保施工安全的前提下，減小淺埋和偏壓對隧道穩(wěn)定的不利影響，是淺埋偏壓小凈距隧道在設計和施工中面臨的關鍵問題。本文以

2、溫州市蒼南縣藻溪隧道為工程背景，在參閱大量相關文獻資料的基礎上，針對上述問題進行了系統(tǒng)的分析和研究。
　?。?）詳細總結了隧道偏壓處治技術和淺埋隧道的開挖方法。介紹了彈塑性力學理論和Flac3D軟件建模的基礎知識。
　?。?）利用數(shù)值模擬軟件Flac3D研究了反壓護拱對淺埋偏壓小凈距隧道穩(wěn)定性的影響，通過分析不同厚度反壓護拱下隧道圍巖的位移、應力集中系數(shù)和塑性區(qū)的分布情況，得到了Ⅳ級和Ⅴ級圍巖反壓護拱的最優(yōu)厚度，為反壓護拱施

3、工方案的優(yōu)化提供了可靠依據(jù)。
　　（3）對Ⅳ級和Ⅴ級圍巖進行了不同開挖方法的數(shù)值模擬，通過對比隧道最終的穩(wěn)定性，優(yōu)選出了合理的開挖方案。
　　（4）研究了優(yōu)選開挖方案的施工過程，通過分析開挖過程中圍巖關鍵點和中夾巖柱位移的變化情況，圍巖應力集中區(qū)和塑性區(qū)的分布情況，了解隧道在施工過程中的薄弱環(huán)節(jié)，為科學指導施工提供依據(jù)。
　　本文立足于學科前沿，采用先進的數(shù)值計算方法與分析手段，對反壓護拱偏壓擋墻的厚度以及隧道開挖方案