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《山东大学》 2005年
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复杂地质条件海底隧道顶板厚度研究

王燕  
【摘要】:在海底隧道顶板厚度设计中,除需要保证隧道施工期和运营期的安全性外,还要兼顾隧道的经济性,使得工程既安全又经济。合理确定隧道顶板厚度是地下工程中一个亟待研究解决的课题。同时岩体中的节理、裂隙对海底隧道的稳定性以及隧道顶板厚度的确定起着很大影响,裂隙岩体中隧道开挖后围岩稳定性分析也是一个重要工程课题。本文以宁波象山港海底隧道为研究背景,对以上问题进行了初步研究。 首先,考虑到工程岩体中往往分布着不同尺寸的节理或缺陷,而地下工程中的围岩稳定性所表现出的变形和破坏特征与岩体节理和裂隙的断裂密切相关,岩体中的节理、断层破碎带及裂隙直接影响到海底隧道的安全性。本文运用断裂力学的有关理论,采用数值模拟方法对含裂纹岩石试件的破坏进行了模拟,为后面裂隙岩体隧道开挖计算提供一种方法。 其次,根据国内外已建成的海底隧道资料,采用工程类比方法初步确定隧道的顶板厚度。通过对宁波象山港海底隧道和已建成海底隧道的海水深度、顶板厚度、岩层性质等相关信息进行归类对比,对该隧道初步设计确定的底板线位置的合理性做了分析,并在此基础上给出了隧道顶板厚度。 在工程类比基础上,运用数值计算方法,模拟隧道开挖过程,分析围岩稳定性。主要分析了不同隧道顶板厚度和不同侧压力系数下,隧道开挖后围岩应力、位移分布、应力扰动范围、上覆岩层、土层位移的变化,结合工程类比和经济性的考虑,优选隧道顶板厚度。 最后模拟分析了含裂隙岩体在开挖过程中,岩体中裂隙的扩展变化情况及其对围岩稳定性的影响,为更加合理的确定海底隧道顶板厚度的研究提供有益的探索与尝试。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:U451

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 贾晓亮;基于FLAC~(3D)的断层数值模拟及其应用[D];河南理工大学;2010年
2 黄春光;大倾角“三软”不稳定厚煤层放顶煤开采矿压规律研究[D];河南理工大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘伟;陈少华;姚国芳;陈文辉;;山区高速公路隧道结构型式的初步研究[A];2001年全国公路隧道学术会议论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员 姜书范 伍振;大陆首座海底隧道右线贯通[N];建筑时报;2009年
2 本报专稿 霍然;从首尔钻海底隧道抵北京?[N];世界报;2009年
3 本报记者 孔祥文;大海般的深情 山岳般的厚望[N];中国铁道建筑报;2010年
4 记者 杨捷 通讯员 许连峰;武汉人攻克中国首条海底隧道生态难题[N];长江日报;2010年
5 记者 郭春原 通讯员 孔祥文;中国海底隧道科技水平跃居国际领先行列[N];人民铁道;2010年
6 记者孔祥文;中国海底隧道科技水平跃居国际领先行列[N];中国铁道建筑报;2010年
7 记者 徐榕蔚;威海均为中方登陆点首选城市[N];威海日报;2010年
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9 记者 刘静;我国大陆首条海底隧道右线贯通[N];工人日报;2009年
10 本报记者 徐瑞蔓;体味龙翔海底青黄贯通的喜悦[N];青岛日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李兵;钻爆法海底隧道建设期工程安全风险分析及控制[D];北京交通大学;2010年
2 李鹏飞;海底隧道围岩稳定性分析与控制研究[D];北京交通大学;2011年
3 徐琮垣;东北亚整合交通网发展战略与对策研究[D];清华大学;2010年
4 江学良;岩石地下洞室与边坡的相互影响研究[D];中南大学;2008年
5 郭小红;厦门翔安海底隧道风化槽衬砌结构稳定性研究[D];北京交通大学;2011年
6 万文;地下空区对边坡稳定性的影响研究[D];中南大学;2006年
7 杜朝伟;海底隧道衬砌水压力及结构受力特征研究[D];北京交通大学;2011年
8 蔚立元;水下隧道围岩稳定性研究及其覆盖层厚度确定[D];山东大学;2010年
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10 杨元建;粘弹性流体在内管做轴向往复运动的偏心环空中的非定常流[D];大庆石油学院;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王燕;复杂地质条件海底隧道顶板厚度研究[D];山东大学;2005年
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3 乔和;直线振荡电机磁场有限元分析及数值计算[D];辽宁工程技术大学;2004年
4 张丽;钢筋混凝土防爆墙设置安全基础研究[D];南京工业大学;2005年
5 李作志;基于兴波阻力数值计算的船型优化研究[D];大连理工大学;2006年
6 郭广峰;基于哈密顿体系辛算法喇叭天线口径场的研究[D];大连理工大学;2006年
7 于静;新型相变材料蓄放热特性的数值计算与实验研究[D];天津商业大学;2008年
8 王化明;基于NURBS高阶面元法的有航速船舶辐射问题数值计算研究[D];武汉理工大学;2005年
9 张辉;皱褶夹芯板基本热力学性能研究[D];南京航空航天大学;2005年
10 吕锦锋;高速侵彻体与水下爆炸波对舰舷结构的联合作用研究[D];南京理工大学;2005年
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