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1、馬嘴隧道出口淺埋段圍巖及邊坡穩(wěn)定性研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)學(xué)位）學(xué)生姓名：劉莉指導(dǎo)教師：唐建新教授專(zhuān)業(yè)：采礦工程學(xué)科門(mén)類(lèi)：工學(xué)重慶大學(xué)資源及環(huán)境科學(xué)學(xué)院二O一五年十月StudyontheStabilityofSurroundingRockandSlopeinExitShallowBuriedSectionofMazuiTunnelAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’DegreeofEnginee
2、ringByLiuLiSupervisedbyProf.TangJianxinSpecialty：MiningEngineeringCollegeofResourcesandEnvironmentalScienceofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaOctober,2015中文摘要摘要經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,必然要求提供更加安全、舒適、快速、方便經(jīng)濟(jì)的交通運(yùn)輸方式,高速公路的大量修建因此成為必然。隨著西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施,高速公路建設(shè)已經(jīng)由平原向山嶺地區(qū)推進(jìn),與之相對(duì)應(yīng),公路隧道也得到迅猛
3、發(fā)展。隧道工程往往是高速公路修建中的控制工程,隧道施工的周期和質(zhì)量將直接影響到整條高速公路的建成。在山嶺丘壑區(qū),隧道不可避免的要穿越地質(zhì)情況復(fù)雜地區(qū),在山區(qū)隧道進(jìn)出口段，一般會(huì)遇到淺埋段軟弱破碎圍巖，且伴有易滑塌邊仰坡，其力學(xué)性質(zhì)的復(fù)雜性常會(huì)嚴(yán)重影響隧道工程的正常施工。本文主要研究重慶南道高速公路馬嘴隧道出口淺埋段,該段內(nèi)圍巖主要是粉質(zhì)粘土與風(fēng)化頁(yè)巖,巖體軟弱破碎,給隧道的修建帶來(lái)了難度。本文據(jù)此開(kāi)展了隧道洞口地段邊坡及隧道變形機(jī)理研究工作。取得的成果有助于建立隧道洞口段邊坡變形和穩(wěn)定性理論,同時(shí)可為制定有效的工程措施提供理論指導(dǎo)。全
4、文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論有：①基于隧區(qū)工程地質(zhì)條件，采用基于極限平衡理論的傳遞系數(shù)法來(lái)計(jì)算滑坡穩(wěn)定性系數(shù)，計(jì)算出暴雨條件下邊坡穩(wěn)定系數(shù)小于指定安全值，需對(duì)邊坡進(jìn)行支擋措施，保障隧道進(jìn)洞施工安全。②考慮徑向收縮、橢圓化變形和豎向位移影響下的隧道周邊位移邊界條件后引入應(yīng)力函數(shù),推導(dǎo)及探討了隧道周邊的位移及應(yīng)力公式。③在分析隧道邊坡變形及下滑力基礎(chǔ)上，計(jì)算了抗滑樁的錨固段，受荷段的剪力、彎矩及側(cè)應(yīng)力，通過(guò)側(cè)應(yīng)力驗(yàn)證其設(shè)計(jì)合理性。此外，分析了超前大管棚支護(hù)，超前小導(dǎo)管注漿等輔助施工措施支護(hù)機(jī)理及設(shè)計(jì)參數(shù)。④借助對(duì)出口段的數(shù)值分析,模擬實(shí)現(xiàn)隧道CD
5、法開(kāi)挖，得出分步開(kāi)挖后，及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù)將有效控制隧道周邊變形。分析模擬了隧道開(kāi)挖后邊坡的位移及應(yīng)力分布，發(fā)現(xiàn)邊坡前緣容易發(fā)生剪應(yīng)力集中，應(yīng)注意坡面防護(hù)。⑤現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控觀(guān)測(cè)了邊坡地表的沉降，隧道出口段洞內(nèi)拱頂沉降與周邊收斂。將觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)處理后得到拱頂沉降隨分布開(kāi)挖的變形規(guī)律，及地表沉降與隧道的空間位置的關(guān)系。關(guān)鍵詞：高速公路隧道，洞口淺埋段，軟弱圍巖施工，邊坡穩(wěn)定，數(shù)值模擬I英文摘要ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofeconomyandtheprogressofscienceandtechnology,The
6、governmentisboundtoprovidemoresecurity，Comfortable,fastandconvenienttransportation.Theconstructionofthehighwayhasbecomeanecessity.ThehighwayconstructionhasbeenpromotedfromplaintomountainousareaWiththeimplementationofthewesterndevelopmentstrategy,Correspondingtoit,Highwa
7、ytunnelshavebeendevelopedrapidly.Tunnelengineeringisoftenthecontrolprojectintheconstructionofthehighway.Theperiodandqualityoftunnelconstructionwilldirectlyaffectthecompletionofthewholehighway.Inareasofmountainsandhills,Thetunnelisinevitabletocrosstheareasofcomplexgeolog
8、icalconditions.theentranceandexitsectionofTunnelinmountainareaGenerallyencounteredshallowburiedsectionofweakan
