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《軟弱膨脹性圍巖淺埋隧道松動圍巖壓力研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號學號M201373140學校代碼10487密級碩士學位論文軟弱膨脹性圍巖淺埋隧道松動圍巖壓力研究學位申請人：段思聰學科專業(yè)：建筑與土木工程指導(dǎo)教師：鄭俊杰教授答辯日期：2015.5.18AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringStudyontheLooseningEarthPressureofShallowBuriedTunnelsinExpansiveSoilsCandidate
2、:DUANSi-CongMajor:ArchitectureandCivilEngineeringSupervisor:Prof.ZHENGJun-JieHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除文中已經(jīng)標明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻的個人和集體，均已在本文中以明確
3、方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。學位論文作者簽名：日期：年月日學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華中科技大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學位論文。保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于不保密□。學位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：年月日日期：年月日華中科技大學碩士學位論文摘要膨脹土具
4、有特殊的工程力學特性，隧道穿越膨脹土圍巖與非膨脹土圍巖時襯砌的受力有明顯差異，故針對非膨脹土圍巖壓力計算方法并不適合膨脹土的隧道設(shè)計，然而目前關(guān)于膨脹土隧道設(shè)計方法的研究十分有限。荷載結(jié)構(gòu)法是隧道工程中計算松動圍巖壓力最常見的方法，確定荷載的準確與否決定著隧道襯砌設(shè)計的合理性，因此本文將針對軟弱膨脹性圍巖隧道松動圍巖壓力的確定方法進行研究，主要研究工作包括：3D（1）基于數(shù)值仿真平臺FLAC，分別利用材料強度指標的折減與熱脹性模擬膨脹土圍巖的遇水軟化與膨脹特性，研究隧道襯砌在相關(guān)過程中的受力規(guī)律。結(jié)果表明：圍巖的遇水
5、軟化效應(yīng)和膨脹力的存在使得支護結(jié)構(gòu)的受力形式有較大的改變，安全系數(shù)也有所下降。（2）論述了現(xiàn)有松動圍巖壓力的求解方法。并利用數(shù)值模擬手段在太沙基理論基礎(chǔ)上提出了“極限平衡數(shù)值法”，該法可以綜合考慮圍巖的軟化與膨脹效應(yīng)對松動圍巖壓力的影響。結(jié)果表明：在求解非膨脹性圍巖的松動圍巖壓力時，該法與太沙基法計算得到的結(jié)果較為吻合，從而驗證了該法合理性。（3）采用數(shù)值模擬分析了圍巖在不同軟化條件與膨脹特性下松動圍巖壓力的變化規(guī)律。結(jié)果表明：圍巖的遇水軟化與膨脹特性對松動圍巖壓力影響十分顯著，最不利條件下，松動圍巖壓力增加了48%
6、，且以圍巖發(fā)生膨脹的早期影響為主。關(guān)鍵詞：膨脹土隧道松動圍巖壓力荷載結(jié)構(gòu)法I華中科技大學碩士學位論文AbstractTheexpansivesoilrevealsspecialmechanicalbehaviors.Thesupportresponseofthetunnelexcavatedinexpansivesoilisdrasticallydifferentfromthatinthenon-expansivesoil.Hence,themethodfortherockloadofthenon-expansive
7、soilisnotapplicabletothatoftheexpansivesoil.However,untilrecently,theunderstandingoftunneldesignmethodfortheexpansivesoilhasbeeninadequate.Theload-structuremethodisawidelyusedtoolforestimatingtherockload.Theaccuracyoftheloadcalculatedbythismethodplaysadominantr
8、oleintherationalityofthesupportdesign.Therefore,inthisthesis,themethodforpredictingtherockloadforsoftandexpansivesoilhasbeenundertaken.Theresearchmainlyincludesthreeparts:3D
