【硕士】铁路隧道围岩变形特征及稳定性判据研究——以海印隧道为例【2010】

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内容简介

　　学科专业：地质工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：长安大学　　学位年度： 2010年　　我国是一个多山的国家，随着经济的发展，人类向地下空间拓展已成为必然。近些年，我国加快了铁路工程建设的步伐，对于铁路隧道围岩稳定的研究成为目前的最主要任务之一。但由于现有的隧道围岩稳定性判断理论和方法尚不成熟，规范中所列判断围岩稳定的标准应用于个体工程中，往往有很大偏差。所以进一步开展铁路隧道变形特征研究具有一定的理论意义和重要应用价值。　　本文依托海印隧道工程实践，以指导施工、优化设计为目的。在全面了解工程区地质环境因素的基础上，从围岩变形的发展规律入手，通过大量的监控量测资料，分析围岩变形随时间及开挖面之间的关系，经综合分析和归纳，得出了施工过程中判断围岩稳定与否的现场判别方法：　　(1)查明并分析大理——丽江铁路海印隧道的地质环境背景。　　(2)依据规范确定和布置了海印隧道监控量测方案并进行了数据分析。　　(3)基于理论计算、数值模拟等方法计算出隧道各断面处围岩变形极限位移基准值，并结合规范及现场监控量测值对其进行修正。　　(4)根据监控量测数据做出回归曲线，通过回归曲线的一阶导数、二阶导数来初步判断围岩稳定与否，并确定二次衬砌施作的最佳时间及最后期限。　　(5)判断围岩稳定与否的关键在于对围岩变形速率异常时的原因分析，当排除了因人为扰动而发生围岩变形加速的情况时，即当围岩变形加速时，围岩将变得不稳定。不再拘泥于依靠规范所示的位移基准值来判断。　　该方法已在海印隧道及其相邻的松树园隧道、塔山隧道、塔村1号隧道、塔村2号隧道的成功运用，保证了施工过程中的安全，加快了施工进度，节省了成本，实现了研究的目标。　　

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