深埋軟弱圍巖隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)可靠性分析.pdf

1、隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，公路客貨運(yùn)輸量大幅度增長(zhǎng)，高速公路成為中國(guó)公路建設(shè)的主流。由于隧道工程具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)而得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。但是由于隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境條件較為復(fù)雜，圍巖物理力學(xué)指標(biāo)、荷載和結(jié)構(gòu)抵抗能力等都不明確，給隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶來(lái)一定的盲目性。所以基于概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原理對(duì)隧道工程的可靠性進(jìn)行研究顯得十分重要。
　　 本文從深埋軟弱圍巖隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理出

2、發(fā)，結(jié)合騾坪隧道的監(jiān)控量測(cè)資料，根據(jù)可靠度理論相關(guān)文獻(xiàn)的研究成果選擇荷載效應(yīng)與結(jié)構(gòu)抗力作為隨機(jī)變量，并建立隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)功能函數(shù)，采用結(jié)構(gòu)可靠度分析的原理研究深埋軟弱圍巖隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠度，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 ①對(duì)比當(dāng)前結(jié)構(gòu)可靠度分析方法中一次二階矩法、高次高階矩法、隨機(jī)有限元法、響應(yīng)面法和蒙特卡羅法的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合深埋軟弱圍巖隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)可靠性分析的特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行可靠性分析。
　　 ②通過(guò)騾坪隧道深埋軟弱

3、圍巖典型斷面支護(hù)結(jié)構(gòu)的周邊收斂和拱頂沉降現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，分析類似圍巖條件下、采用相同支護(hù)參數(shù)而導(dǎo)致初期支護(hù)變形差異很大的不確定因素。
　　 ③采用ANSYS 軟件建模分析，結(jié)合公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)成果，以預(yù)留變形量作為位移控制條件，建立深埋軟弱圍巖隧道初期支護(hù)的結(jié)構(gòu)功能函數(shù)；
　　 以偏心受壓構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度計(jì)算和抗拉強(qiáng)度計(jì)算為基礎(chǔ)，建立二次襯砌的結(jié)構(gòu)功能函數(shù)。
　　 ④基于ANSYS 軟件中的PDS 技術(shù)，利用A