大斷面隧道三岔口施工變形機(jī)理及控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著國家對(duì)交通資源的大力開發(fā)，鐵路建設(shè)的步伐得到了快速發(fā)展。如今隨著國家資源向西部傾斜，鐵路建設(shè)遇山挖隧道，逢河要架橋，沿線隧道的占線比例正逐日提高。在大長隧道施工時(shí)，為了縮短施工工期，通常會(huì)通過設(shè)置多條輔助坑道（斜井）的方式來增加主隧道開挖工作面，而在斜井進(jìn)入正洞部位的三岔口段，由于隧道開挖形狀不規(guī)則，圍巖受力極為復(fù)雜，應(yīng)力集中尤為突出，施工過程中技術(shù)難度增大。特別是在不良地質(zhì)段，大斷面隧道三岔口部位開挖支護(hù)難度更大，質(zhì)量安全隱患多，

2、開挖或支護(hù)不當(dāng)，圍巖極易大幅度下沉，甚至塌方，造成重大安全質(zhì)量事故。如何在確保安全施工的同時(shí)，保證三岔口圍巖穩(wěn)定性，并快速完成施工，降低經(jīng)濟(jì)成本是重難點(diǎn)。
　　針對(duì)上述大斷面隧道三岔口施工過程中易出現(xiàn)的關(guān)鍵性技術(shù)難題，本文根據(jù)寶蘭客運(yùn)專線BLTJ-14標(biāo)工程中古城嶺隧道1＃斜井三岔口施工的工程背景，對(duì)大斷面隧道三岔口施工變形機(jī)理及控制技術(shù)作出了探討。論文主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）在前人研究的理論基礎(chǔ)上，分析總結(jié)隧道三岔口

3、區(qū)域施工過程中圍巖受力變形與失穩(wěn)機(jī)理，并提出相應(yīng)的圍巖變形控制方法，為施工提供充分的理論依據(jù)。
　?。?）通過MIDAS GTS NX有限元分析軟件對(duì)即擬定三岔口施工方案進(jìn)行三維數(shù)值模擬，主要分析施工階段圍巖位移的一般變形規(guī)律，得出圍巖破壞變形最薄弱點(diǎn)，然后對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化后再模擬，對(duì)比分析后確定合理、高效的三岔口施工方案。
　?。?）為驗(yàn)證優(yōu)化后方案的合理性，結(jié)合工程中典型試驗(yàn)段，實(shí)施優(yōu)化后的方案，并輔以監(jiān)控量測信息化管