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《重庆大学》 2004年
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四车道公路隧道的施工力学研究

孙翔  
【摘要】:近年来 随着材料 工艺 设备机具的不断进步和对岩石力学机理的深入认 识与不断提高 以及现实生活的迫切需求 修建大跨度隧道及地下工程逐渐增多 大跨度隧道施工技术也有了较大发展,但是仍然处于探索和尝试阶段 而从严格意 义上讲 现行的规范只能指导跨度不超过 15m 的隧道及地下工程的设计与施工 无法指导四车道公路隧道的设计与施工 而且忽略了围岩本身也是结构这一重要 特征 因此 针对四车道公路隧道的设计与施工问题进行系统深入的研究具有重 要的意义 本论文的选题密切结合国家大型重点工程建设 在岩石力学基本原理和新奥 法的基本思想的指导下 利用椭圆形洞室围岩应力分布特征对大跨度公路隧道分 部开挖的施工力学效应进行理论分析 建立了大跨度公路隧道围岩稳定基本判据 利用大型有限元分析软件 ANSYS 对几种常用的施工方法的施工过程在不同的围岩 条件 不同埋深条件下 进行了有限元数值模拟分析 较好的分析 解决了四车 道公路隧道的施工开挖 支护过程中围岩与支护结构的稳定性问题 同时 使隧 道设计由传统的基于经验设计方法的 荷载 结构 模式转变为从理论上更为完 善 合理的 岩体 结构 模式 考虑围岩不仅仅是荷载 而且也是结构 分析 过程中重视围岩与结构的共同作用 充分考虑了围岩自身的自承能力 体现了 NATM 法的精髓和理念 论文计算结果与相似模型实验结果比较吻合 所得有关结论 可以为采用弹塑性有限元计算分析大跨度隧道与地下工程的施工力学效应及公路 隧道 大跨度 施工方法优选 施工技术规范的修订提供参考
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:U455

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 张丙强;蔡雪峰;李俐勋;;单洞四车道公路隧道优化研究[J];华东公路;2007年04期
2 曲海锋;;扁平特大断面隧道修筑及研究概述[J];隧道建设;2009年02期
3 张利燕;邱业建;;复合地层隧道施工技术研究[J];采矿技术;2009年05期
4 王航;刘涛;米凯;沈琰;;大跨浅埋隧道施工三维数值分析及稳定性评价[J];岩土工程界;2009年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 安永林;结合邻近结构物变形控制的隧道施工风险评估研究[D];中南大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于晓彤;双洞小净距隧道设计、施工关键技术的应用研究[D];河北工业大学;2011年
2 于海龙;四车道公路隧道断面形状和施工方法研究[D];西南交通大学;2006年
3 胡建明;大跨度小净距公路隧道施工监测及围岩稳定性研究[D];重庆大学;2006年
4 谢东武;特大断面大跨隧道断面形式与支护参数优化[D];同济大学;2007年
5 刘大园;软岩三线车站隧道开挖围岩力学响应分析[D];西南交通大学;2007年
6 姚长春;隧道混凝土支护结构的时间效应[D];西南交通大学;2007年
7 李老三;单拱四车道公路隧道施工方法数值模拟与抗震响应研究[D];中南大学;2007年
8 邓寄生;隧道横洞开挖效应研究[D];长沙理工大学;2008年
9 葛玉芹;六潜高速小净距隧道施工方法及合理净距的数值模拟研究[D];合肥工业大学;2008年
10 王林;黄(山)塔(岭)高速公路大跨度隧道施工技术研究[D];长安大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 雷升祥,周晓军;渝怀铁路彭水隧道出口大跨段施工方案的数值分析[J];地下空间;2002年03期
2 王明年,何川,翁汉民,李志业;3车道隧道模型试验研究及有限元分析[J];公路;1995年09期
3 谭光宗;市区浅埋大跨度公路隧道施工技术[J];西部探矿工程;2002年05期
4 朱合华,丁文其;地下结构施工过程的动态仿真模拟分析[J];岩石力学与工程学报;1999年05期
5 王明年,关宝树,何川;三车道公路隧道在不同构造应力作用下的力学行为研究[J];岩土工程学报;1998年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 闫强刚,王殿斌,冯紫良;Monte-Carlo法在地下工程可靠性分析中的应用研究[J];四川建筑科学研究;2001年04期
2 石宵爽;曾祥国;赵师平;刘永杰;王清远;;超前开挖距离对大跨度小净距隧道稳定性影响的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2008年02期
3 周笑;彭阳;;浅埋大跨度隧道施工阶段临时支护安全性分析[J];四川建筑科学研究;2010年06期
4 夏保祥,程崇国;三车道大断面公路隧道研究现状综述[J];地下空间;2002年04期
5 马万权,程崇国,张鹏勇;阳宗隧道试验段动态开挖过程的数值模拟[J];地下空间;2003年03期
6 耿大新,杨林德;层状岩体的力学特性及数值模拟分析[J];地下空间;2003年04期
7 刘新荣,孙翔,蒋树屏,张永兴;四车道公路隧道特点及其所需解决的几个问题[J];地下空间;2003年04期
8 贾永刚,王明年;连拱隧道两种工法的施工力学分析[J];地下空间;2004年02期
9 万姜林,唐果良;复杂周边环境下浅埋超大断面隧道施工技术[J];地下空间;2004年02期
10 胡文清,郑颖人,钟昌云;木寨岭隧道软弱围岩段施工方法及数值分析[J];地下空间;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王玉标;李永斌;;倾斜煤层按不同开采顺序开采对路基的影响分析[A];中国公路学会高速公路运营管理分会2011年度年会暨第十八次全国高速公路运营管理工作研讨会论文集[C];2011年
2 刘智成;王明年;;多孔隧道施工对地表沉降的影响研究[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
3 姚永勤;王明年;;深圳地铁单洞双层隧道施工力学分析[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
4 吴洪涛;王明年;;大断面小高跨比公路隧道施工力学研究[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年
5 王明年;何川;关宝树;;格栅拱和长锚杆支护效果的试验研究[A];第七届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1998年
6 王明年;关宝树;;地下结构是减震结构[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1999年
7 王明年;关宝树;;地下工程的施工力学分析[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1999年
8 姚建国;黄树炉;刘明;;地铁施工注浆对既有桥桩沉降的影响分析[A];北京市政第一届地铁与地下工程施工技术学术研讨会论文集[C];2005年
9 佘健;何川;林刚;;连拱隧道二次衬砌在软弱围岩中的力学行为研究[A];中国土木工程学会第十一届、隧道及地下工程分会第十三届年会论文集[C];2004年
10 郑光辉;何川;姚勇;田志宇;;上下台阶法施工对小净距隧道初期支护的内力影响[A];中国交通土建工程学术论文集(2006)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 彭晓华;辽宁矿区煤层气开采渗流规律研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 康富中;深埋超大规模地下铁路车站结构方案及关键支护参数优化研究[D];北京交通大学;2011年
3 张耀平;矿山空区诱发的岩移特征及覆盖层冒落效应研究[D];中南大学;2010年
4 韩日美;浅埋土质隧道特性分析及关键技术研究[D];长安大学;2010年
5 黄伟;矿井补偿收缩钢纤维混凝土性能试验研究与工程应用[D];安徽理工大学;2011年
6 张旭东;深部岩溶隧道溃水成灾机理及其工程处治技术研究[D];重庆大学;2010年
7 彭念;原位扩建隧道围岩力学响应机理研究[D];重庆大学;2010年
8 张志增;横观各向同性岩体位移反分析的理论与应用研究[D];清华大学;2010年
9 严宗雪;大断面隧道施工的应力路径与空间效应研究[D];华南理工大学;2011年
10 朱志刚;北京双大路碎裂岩质滑坡灾变机理及控制技术[D];中国地质大学(北京);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐建来;软岩巷道支护稳定性及数值动态模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 王志岳;广梧高速某双连拱隧道施工技术研究[D];华南理工大学;2010年
3 刘佳宝;铁路隧道结构设计系统的研究与开发[D];北京交通大学;2010年
4 张占军;开挖过程中地下新管幕结构变形与内力数值分析[D];沈阳建筑大学;2011年
5 赵晨;采空区下隧道安全稳定性评价及数值模拟分析[D];太原理工大学;2011年
6 闫海生;典型地质条件下地铁施工引起地表沉降规律的研究[D];太原理工大学;2011年
7 于增义;岩体隧道台阶法施工过程模拟分析研究[D];山东建筑大学;2011年
8 程伟;京张城际铁路八达岭地下站三洞分离结构优化研究[D];北京交通大学;2011年
9 张振;松散地质条件下盾构隧道施工环境影响的数值模拟及试验[D];北京交通大学;2011年
10 赵辉;赵庄二号井大采高钻式综采工作面矿压显现规律研究[D];河南理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 安永林;彭立敏;张运良;王薇;;小城镇灾害易损性可拓评估的原理和应用[J];安全与环境学报;2007年06期
2 唐红梅,陈洪凯,张锡祥,唐芬,王凯;用弹性地基梁法进行沟埋式箱涵的结构计算[J];地下空间;2001年S1期
3 夏保祥,程崇国;三车道大断面公路隧道研究现状综述[J];地下空间;2002年04期
4 刘新荣,孙翔,蒋树屏,张永兴;四车道公路隧道特点及其所需解决的几个问题[J];地下空间;2003年04期
5 刘勇健,李子生;岩土工程位移反分析的智能反演综述[J];地下空间;2004年01期
6 万姜林,唐果良;复杂周边环境下浅埋超大断面隧道施工技术[J];地下空间;2004年02期
7 黄伦海,刘伟,刘新荣;单洞四车道公路隧道开挖的模型试验[J];地下空间;2004年04期
8 蒋树屏,黄伦海,胡学兵;超大断面公路隧道的设计与研究[J];地下空间与工程学报;2005年01期
9 雷震宇,郭庆海,周顺华;大跨度浅埋暗挖隧道拆撑的数值模拟[J];地下空间与工程学报;2005年02期
10 胡群芳,黄宏伟,陈龙;盾构隧道施工对城市沥青路面影响的风险评估[J];地下空间与工程学报;2005年02期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 王晓形;丁文其;刘学增;谢东武;;地下洞室围岩压力分配比例研究[A];中国土木工程学会第十二届年会暨隧道及地下工程分会第十四届年会论文集[C];2006年
2 黄伦海;;隧道围岩稳定分析的相似模型实验研究[A];2001年全国公路隧道学术会议论文集[C];2001年
3 雷学文;汤斌;王瑞芳;;工程围岩稳定性分类的人工神经网络识别[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
4 李维树;何沛田;汤登勇;;围岩弹性抗力试验方法及k_0参数取值研究[A];第八次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 韩阳;城市地下管网系统的地震可靠性研究[D];大连理工大学;2002年
2 仇文革;地下工程近接施工力学原理与对策的研究[D];西南交通大学;2003年
3 吴波;复杂条件下城市地铁隧道施工地表沉降研究[D];西南交通大学;2003年
4 柯玉军;锚杆检测技术研究及应用[D];兰州大学;2006年
5 王宏伟;跨河道桥工程防洪风险管理体系研究[D];天津大学;2006年
6 施成华;城市隧道施工地层变形时空统一预测理论及应用研究[D];中南大学;2007年
7 董辉;基于支持向量机的岩土非线性变形行为预测研究[D];中南大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 林刚;连拱公路隧道的合理施工方法研究[D];西南交通大学;2002年
2 刘义虎;高等级公路隧道支护结构的断面优化选型及可靠度分析研究[D];湖南大学;2002年
3 张进华;大跨公路隧道施工过程空间力学效应研究[D];湖南大学;2002年
4 王文权;大跨软岩地铁隧道施工方法研究[D];西南交通大学;2002年
5 张丽芳;桥梁结构徐变收缩及预应力研究与软件开发[D];长安大学;2002年
6 王文正;公路双连拱隧道开挖方法及施工过程数值模拟研究[D];长安大学;2003年
7 鲁彪;小净隧道最小安全净距与连拱隧道中墙优化研究[D];长安大学;2004年
8 边翔;大跨度隧道施工方法数值模拟与动力响应分析研究[D];武汉理工大学;2005年
9 王亚琼;连拱隧道受力性状分析及设计与施工优化[D];长安大学;2004年
10 王晓形;浅埋洞室围岩压力若干问题研究[D];同济大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐湖林;安永林;邵国良;;隧道过风化槽段施工安全分析[J];地下空间与工程学报;2010年S1期
2 王先义;彭波;吴文忠;;大跨径地铁车站交叉口数值分析[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2012年03期
3 李彬;;偏压隧道病害特征及其控制措施[J];铁道科学与工程学报;2011年06期
4 李际港;;盾构隧道下穿桥桩有限元模拟计算分析[J];广东建材;2011年03期
5 张仁根;吴文琦;;爆破开挖时小净距隧道的合理间距研究[J];公路;2011年08期
6 李长祥;;基于ANSYS的隧道断面优化设计研究[J];公路交通科技(应用技术版);2011年12期
7 安永林;黄戡;彭立敏;彭建国;丁国华;;强度折减法分析隧道整体稳定性[J];公路交通科技;2011年04期
8 张丙强;蔡雪峰;李俐勋;;单洞四车道公路隧道优化研究[J];华东公路;2007年04期
9 蔡新;李洪煊;武颖利;易剑刚;;水下隧道结构优化设计[J];河海大学学报(自然科学版);2009年06期
10 温继伟;陈宝义;;北京某地铁区间隧道的施工方法[J];山西建筑;2010年32期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 郭佳奇;岩溶隧道防突厚度及突水机制研究[D];北京交通大学;2011年
2 罗文柯;上覆巨厚火成岩下煤与瓦斯突出灾害危险性评估与防治对策研究[D];中南大学;2010年
3 彭念;原位扩建隧道围岩力学响应机理研究[D];重庆大学;2010年
4 赵建军;基于业主视角的地铁工程建设风险管理研究[D];南京林业大学;2011年
5 严宗雪;大断面隧道施工的应力路径与空间效应研究[D];华南理工大学;2011年
6 曲海锋;扁平特大断面公路隧道荷载模式及应用研究[D];同济大学;2007年
7 李健;大断面黄土隧道初支作用机理及变形控制技术研究[D];北京交通大学;2012年
8 岳健;浅埋暗挖法修建水下小净距软岩隧道的力学行为和关键技术研究[D];中南大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何寿迎;黄岛LPG地下储库稳定性分析及支护设计优化[D];山东科技大学;2010年
2 周云辉;隧道群联络斜井方案确定与施工设计[D];长沙理工大学;2010年
3 郑俊清;复杂地质条件小净距短隧道现场监测分析及数值模拟研究[D];浙江大学;2011年
4 杨举;地下水封油库洞室群应力应变规律与设计优化研究[D];中国地质大学;2011年
5 陈鹏;平行三孔小净距隧道相互影响分析及围岩稳定性研究[D];中南大学;2011年
6 严中;倾斜地表条件下隧道开挖面稳定与地表塌陷控制研究[D];中南大学;2011年
7 吴贲;双向八车道小净距公路隧道支护反力上限分析与支护参数优化研究[D];中南大学;2011年
8 杨德升;复杂条件下大断面小净距隧道施工方法及荷载分布力学机制研究[D];中南大学;2011年
9 余铎;软岩隧道施工时空效应研究[D];长安大学;2011年
10 张涛;软弱围岩隧道锁脚锚杆(管)支护特性研究[D];长安大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 刘洪洲;大跨度扁平公路隧道的建造方法探讨[J];西部探矿工程;1999年06期
2 周晓军,高波,仇文革,周佳媚;广州地铁广纺联区段设计方案的数值分析[J];西部探矿工程;2000年01期
3 刘洪伟,李建华;不同围岩条件下大跨隧道的施工方案探讨[J];西部探矿工程;2000年02期
4 王明年,翁汉民,李志业;隧道仰拱的力学行为研究[J];岩土工程学报;1996年01期
5 朱合华,杨林德,桥本正;深基坑工程动态施工反演分析与变形预报[J];岩土工程学报;1998年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁岗,曹志远,徐旭;地下工程中基坑开挖施工三维非线性时变计算分析[J];上海大学学报(自然科学版);2001年02期
2 张显书,刘新喜,刘贵应,杨昌斌;襄武段联拱隧道动态施工力学技术实现[J];湖南科技大学学报(自然科学版);2004年04期
3 王明年,李志业,刘智成,张成满;软弱围岩3孔小间距平行浅埋隧道施工力学研究[J];铁道建筑技术;2002年04期
4 贾永刚,王明年;连拱隧道两种工法的施工力学分析[J];铁道工程学报;2004年01期
5 李焯芬;对“复杂条件下围岩稳定性与岩体动态施工力学”一书书评(译文)[J];岩土力学;1997年01期
6 邬喆华,楼文娟,许国平,何丽波,唐锦春;多高层建筑结构考虑施工过程的内力分析[J];科技通报;2004年04期
7 王忠全;张其林;杨宗林;;上海世博会中国船舶馆观景斜廊施工过程模拟分析[J];施工技术;2010年07期
8 王文达,韩林海;钢管混凝土结构施工阶段力学性能分析[J];工业建筑;2004年06期
9 魏忠芹;卢晓莉;;地下工程中的施工分析方法[J];泰山学院学报;2009年06期
10 邵国建,王东升;岩体初始地应力场对地下洞室围岩变形及应力的影响[J];河海大学学报(自然科学版);1999年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 龚建伍;雷学文;;大跨度小净距隧道施工力学三维模拟分析[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
2 姚永勤;王明年;;深圳地铁单洞双层隧道施工力学分析[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
3 刘学军;周岱;黄真;;上海新国际博览中心钢结构工程预应力施工技术研究[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
4 王建伟;潘朝阳;;会展中心大跨度轻钢结构的施工[A];第六届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2006年
5 刘文静;李黎;龙晓鸿;;某大跨度网壳结构的稳定性分析[A];第17届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2008年
6 徐中文;;大跨度现浇预应力混凝土空心楼盖体系的应用研究[A];第十届后张预应力学术交流会论文集[C];2008年
7 吴培烽;;某连体结构振动台试验分析[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年
8 朱维申;吕福庆;吴玉山;丰定祥;蔡忠理;;大跨度岩洞稳定的岩体力学研究[A];地下工程经验交流会论文选集[C];1982年
9 谢尚英;钱冬生;;大跨度混凝土拱桥的应力调整[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十三届年会论文集(下册)[C];1998年
10 刘锡良;;大跨度开合空间钢结构[A];第五届全国结构工程学术会议论文集(第三卷)[C];1996年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报通讯员 左慧萍;大跨度预应力钢结构“撑起”奥运场馆[N];工人日报;2008年
2 金贤;LSP-136大跨度PC板温室[N];中国花卉报;2004年
3 本报记者 汤璇;中国首例自行设计“大跨度”网壳结构[N];广东建设报;2004年
4 袁弘;中医药大学跨线桥具备通车能力[N];成都日报;2008年
5 伍吉勇;大跨度黄土隧道施工技术获突破[N];科技日报;2002年
6 周海燕;北京地铁五号线东四车站解决大跨度施工难题[N];中国建设报;2007年
7 陆圣平(作者单位:上海捷仁建设有限公司);多层大跨度预应力梁的施工[N];建筑时报;2004年
8 综编;宝冶建设集团走做强做大之路[N];中国建设报;2006年
9 董国隆 李开平 阎轩;中铁十六局三公司品牌战略显实力[N];中国交通报;2007年
10 周强毛文霞;高起点运作 大跨度发展[N];中国国土资源报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 潘多忠;大跨度钢结构施工力学分析及应用研究[D];华南理工大学;2011年
2 郭军;客运专线大断面黄土隧道施工力学及支护设计理论研究[D];西南交通大学;2008年
3 孙统立;多圆盾构施工扰动土体位移场特性及其控制技术研究[D];同济大学;2007年
4 龚建伍;扁平大断面小净距公路隧道施工力学研究[D];同济大学;2008年
5 娄荣;空间钢结构施工力学及其优化控制的研究[D];浙江大学;2009年
6 曲晓宁;预应力空间钢结构索张拉控制算法及试验研究[D];浙江大学;2008年
7 刘学武;大型复杂钢结构施工力学分析及应用研究[D];清华大学;2008年
8 沈国辉;大跨度屋盖结构的抗风研究[D];浙江大学;2004年
9 王连华;大跨度钢管混凝土拱桥的动力学研究[D];湖南大学;2005年
10 吴光宇;大跨P.C.桥梁非线性行为的分析理论及其极限承载力计算研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙翔;四车道公路隧道的施工力学研究[D];重庆大学;2004年
2 曹继伟;大跨度山岭隧道围岩与支护结构稳定性的数值模拟分析[D];大连理工大学;2003年
3 肖玉德;大跨度桥梁安全监测预警技术研究[D];合肥工业大学;2005年
4 刘靖华;地下工程施工力学若干理论及计算方法研究[D];大连理工大学;2002年
5 符龙彪;大跨度空间结构风振分析应用研究[D];中国建筑科学研究院;2004年
6 周敬;大跨度张拉弦钢桁架主体滑移施工[D];重庆大学;2003年
7 邓水源;大跨度斜拉桥施工控制的分析研究[D];合肥工业大学;2005年
8 翟秋;大跨度码头结构型式探讨及计算方法研究[D];河海大学;2006年
9 王世平;大跨度钢筋混凝土天桥施工全过程的力学分析[D];华侨大学;2000年
10 章鹏;基于DSP的大跨度缆索承重桥梁挠度测量系统的研究与实现[D];重庆大学;2002年
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