一、砒霜坳隧道监控量测及其应用(论文文献综述)
李朝阳[1](2020)在《基于数据学习的岩溶隧道突涌水风险评估及预警研究》文中提出岩溶隧道突涌水灾害是严重制约岩溶隧道安全施工的瓶颈,一旦引发,将造成经济损失、工期延误以及人员伤亡等严重后果。由于地下工程环境的多变性和复杂性,岩溶隧道突涌水灾害发生概率一直无法得到准确计算。因此,建立新的岩溶隧道突涌水风险评估模型,精确预测突水概率和灾害后果,提出基于岩溶隧道防灾设计的预警机制具有重要工程价值。本文详细统计了近年来发生的重要岩溶隧道突水案例,完善现有风险分级标准。引入可靠度理论、GA-BP神经网络、贝叶斯网络建立新的风险评估模型,通过自主编制程序实现风险定量评估,并自建数据库建立风险等级与防灾措施之间的预警关系。取得主要研究成果如下:(1)研究确定了诱发岩溶隧道突涌水的3类11个影响因素的主次排序,获得了致灾性最强的4个主控因素,即不良地质、地形地貌、可溶岩与非可溶岩接触带、地下水位。引入概率分级标准,完善风险等级制度,在现有岩溶隧道涌水量分级的基础上确定亚级分级,进一步提高评估结果精度。(2)针对高压富水溶腔型岩溶隧道突水灾害,建立了基于可靠性理论和GA-BP神经网络的新型定量评估模型。选取岩盘最小防突厚度作为显性功能函数,利用可靠性理论通过确定每个随机变量的概率密度分布来计算突水概率。并利用GA-BP神经网络预测了突水造成的灾害后果。选择水压、水力补给、裂缝类型、充填条件、富水程度和溶洞储量等六个因素作为神经网络的输入层,以灾害后果作为输出层。筛选同类案例以获取各指标的统计信息,并使用MATLAB中的Normand函数将该信息转换为定量数据。结合突水的可能性和灾害后果对野三关隧道602溶腔进行风险评估,并于实际情况和PASM法评价结果进行对比,验证了模型的可行性和可靠性。(3)基于未识别灾害源或是指标信息精度不够的情况,建立贝叶斯网络风险评估模型。基于解释结构模型进行手工建模,再用因果图法修正,确定网络节点之间的从属关系。并基于对抗网络和层次分析法来生成对应的未突水样本,进一步丰富网络数据库。在模型通过训练和验证后,通过总体精度(ACC)等4项指标来对训练结果进行评估。最后将评估模型应用于上高山隧道DK490+373突水案例,验证了模型的可行性和准确性。(4)基于Visual Basic编程工具,对新建风险评估模型进行程序实现。对突水的灾害防治原则和措施进行归纳、统计,建立风险预警等级和灾害防治指导之间的关系。基于自主编制的程序,建立岩溶隧道突涌水灾害案例数据库,便于在风险评估后查询相似的工程案例,为类似工程施工提供指导和借鉴。该论文有图48幅,表41个,参考文献166篇。
黄鑫[2](2019)在《隧道突水突泥致灾系统与充填溶洞间歇型突水突泥灾变机理》文中进行了进一步梳理随着经济的蓬勃发展和基础建设的逐步完善,我国隧道与地下工程得到高度发展,隧道修建所面临的地质环境也日益复杂,强岩溶、大埋深、高地压,地质构造极端复杂,导致突水突泥灾害时常发生,已经成为制约隧道安全快速施工的主要因素之一。对突水突泥孕灾环境认识不清,对突水突泥灾害是否发生判识不准是隧道突水突泥灾害时常发生和难以遏制主要原因。本文以隧道突水突泥致灾系统与充填溶洞间歇型突水突泥灾变机理为主要研究对象,以利万高速齐岳山隧道等众多工程实例为依托,通过文献调研、现场调查、软件研发、理论分析、试验装置研制、室内试验、典型案例分析等手段,开展隧道突水突泥致灾系统、岩溶隧道突水突泥抗突评判方法与软件及隧道充填溶洞间歇型突水突泥临灾判据三个方面研究,获得以下研究成果。(1)调研了我国300余例隧道突水突泥工程案例,揭示我国突水突泥隧道的分布特征,进而将诱发隧道突水突泥灾害的致灾系统划分为3类1 1型,即岩溶类(占比45%,1 42例,包括溶蚀裂隙型、溶洞溶腔型、管道及地下河型)、断层类(占比28%,86例,包括富水断层型、导水断层型、阻水断层型)和其他成因类(占比27%,84例,包括侵入接触型、构造裂隙型、不整合接触型、差异风化型、特殊条件型),提出了不同类型致灾系统的结构特征、赋存规律以及识别方法,并对每种隧道突水突泥致灾系统类型开展典型案例分析。研究了隧道突水突泥孕灾过程,提出了直接揭露型、渐进破坏型、渗透失稳型、间歇破坏型4种典型隧道突水突泥孕灾模式,表征了隧道突水突泥灾害的孕育、发展过程和致灾特征。(2)提出一种隧道突水突泥抗突评判方法-RBAM法,可用于隧道工程现场突水突泥的快速判识。考虑水动力条件、不良地质、抗突体厚度和围岩特征四个方面因素,构建了突水突泥抗突评判影响因素指标体系,并提出了各影响因素等级划分方法与评分体系,形成了适用于工程现场快速查询与评判的影响因素分级与评分表,阐述了抗突评判方法的实施流程。同时,开发了岩溶隧道突水突泥抗突评判软件,实现了抗突评判的程序化和界面化,简化了评判操作,便于推广和使用。工程案例抗突评判结果与实际相符合,验证了方法的合理性和有效性。(3)研究了隧道首次突水突泥的不同破坏类型及二次突水突泥的致灾因素,分别建立了相应的隧道突水突泥临灾判据。针对弱透水性充填介质整体滑移型破坏,提出了最危险滑动面确定方法,推导了抗突体上作用力计算公式,并采用郎肯主动土压力理论进行了验证。采用弹性梁理论,基于抗拉强度和抗剪强度准则分别建立了完整和含裂隙抗突体的最小安全厚度计算公式,揭示了最危险滑动面和最小安全厚度影响因素。针对强透水性充填介质的渗透失稳型破坏,考虑渗流通道的实际流程弯曲问题,引入了毛管的弯曲度概念,建立了无粘性土管涌的变截面螺旋毛管模型。提出了毛管弯曲度与土体颗粒级配、孔隙率及骨架土体渗透系数的关系,并引入螺旋升角的概念将弯曲度与渗流通道倾角建立联系。针对颗粒骨架孔隙中可动颗粒含量的不同,分别建立了考虑和忽略颗粒间相互作用的可动颗粒启动的临界水头梯度计算公式。针对二次突水突泥,建立了考虑清淤和降雨的二次突水突泥临灾判据,揭示了隧道间歇型突水突泥致灾机理。(4)考虑溶洞充填介质沉积特征影响着隧道突水突泥特性,研制了溶洞充填介质沉积与隧道间歇型突水突泥一体化试验装置。该装置分为搅拌装置、水平流水槽、竖向沉积箱和突水突泥控制装置四部分,主体采用了具有高透明度的有机玻璃材质,实现了充填介质沉积过程和间歇型突水突泥过程的可视化。开展溶洞充填介质沉积试验,揭示了溶洞分层沉积特征及颗粒与距离对充填特性的影响规律。开展了隧道间歇型突水突泥灾变试验,再现了清淤和地下水补给诱发二次(多次)突水突泥孕灾过程,揭示了水头高度、沉积高度和颗粒级配对隧道间歇型突水突泥的影响规律。研究表明:随着水头高度的增加,隧道首次突水突泥发展时间越短,更加猛烈,泥沙涌出量也随之增加;随着泥沙沉积高度增加,隧道突水突泥经历的时间越长;在相同条件下,充填介质颗粒越大,隧道首次突水突泥孕灾时间越长,更易发生间歇型突水突泥。(5)针对贵南高铁朝阳隧道PDK1 70+67]里程间歇型突水突泥灾害案例,系统分析了隧道间歇型突水突泥致灾过程及充填介质特征。研究了充填介质的颗粒级配特征,得到隧道首次突水突泥破坏模式属于渗透失稳型。研究了充填介质颗粒的磨圆度和矿物成分特征,结合突水突泥特性与隧址区水文地质特征,确定了突水突泥的地下水来源,即揭露溶洞与地下河存在水力联系。从地层岩性、地形地貌、岩层倾角、地表降雨、地下水来源揭示了溶洞发育与突水突泥成因,为隧道施工提供有益的参考和借鉴。抗突评判结果显示朝阳隧道PDK170+671里程发生滞后破坏,与工程实际相吻合。
阚呈[3](2016)在《油气管道隧道喷锚永久支护结构及其设计方法研究》文中研究说明以“一带一路”为契机,油气管道合作全面开启,目前我国正在筹划和建设多条能源通道,至2020年油气管道总里程将超过15万km。油气管线的建设将成为未来政府主导投资发力点,山区管道隧道穿越成为常态化控制性工程,隧道工程的修建质量直接关系到油气生命线建设质量和运营安全。现阶段管道隧道结构(断面小、纵坡大)采用传统复合式衬砌,施工缓慢,工程造价高、甚至安全性差。从我国油气管道隧道建设战略需求出发,要满足高质量和安全性保障要求,面临着大量从未遇到过的新技术挑战。因此针对油气管道隧道展开喷锚永久支护结构及其设计方法研究,为现行《油气管道山岭隧道设计规定》的修订与完善提供技术支撑,具有科学理论价值及重大工程实际意义。论文以中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目“油气管道隧道喷锚衬砌支护结构及结构安全性研究”(项目批准号:XVQ-V-52(50)-2013)为依托,采用理论分析、工程类比、室内试验、数值分析和现场测试相结合的方法,针对油气管道隧道喷锚永久支护结构及其设计方法,展开系统性研究,主要成果和结论如下:(1)基于工程类比、现场测试等手段,结合国内外现行的喷锚永久支护结构规范,确定油气管道隧道预设计阶段喷锚永久支护结构设计参数,并通过现场松动圈测试验证锚杆设计参数的合理性。(2)提出高性能喷射(钢纤维)混凝土配合比设计方法,通过基本力学性能试验及耐久性能试验的结果表明:6种配合比设计强度均达到C35技术标准要求,其中掺入纤维后的配比在韧性和耐久性能方面表现优异。(3)基于室内试验,揭示高性能喷射混凝土早期力学的作用机理,探明不同龄期下高性能喷射混凝土的力学性能,并针对早期力学性能给出建议配合比;在此基础上,综合运用理论分析、工程实践等手段,提出了考虑钢纤维分布系数的喷射混凝土早期力学性能(粘结强度、等效弹性模量、抗压强度)计算方法。(4)基于离散元方法,模拟喷射钢纤维混凝土生成过程,采用实际喷射混凝土配合比,建立三维离散元喷射钢纤维混凝土非线性力学模型,针对钢纤维混凝土应力—应变曲线对力学模型进行宏观标定,探明基本力学数值试验(单轴抗压、四点弯曲)中喷射混凝土(素、钢纤维)裂缝、接触应力、韧性发展规律,从细观层面揭示喷射钢纤维混凝土的破坏特征及增韧机理。(5)基于不同跨度(3.3m~32m)、围岩级别(Ⅱ~Ⅴ)、埋深(5m~1000m)新奥法隧道大量现场实测(173个断面)统计结果分析,获得了喷锚衬砌支护结构的径向接触压力量值区间及其分布形式,为油气管道隧道结构设计与施工提供技术支撑。(6)考虑高性能喷射混凝土“早龄期力学性能演变与围岩耦合作用”,建立三维施工力学模型,揭示油气管道隧道早龄期喷锚支护结构受力时空分布规律及形变特征;基于叠加理论,考虑喷射混凝土的硬化特性,提出适用于喷锚永久支护结构的组合结构评价方法,建立组合结构下喷锚永久支护结构的安全性评价方法。(7)基于损伤理论,并结合室内实验结果分析,提出喷射钢纤维混凝土损伤因子的确定方法,建立了高性能喷射钢纤维混凝土弹塑性损伤力学模型,探明喷层支护结构的损伤演变规律及分布特征,确定出喷层永久支护结构损伤力学行为下极限破坏状态,提出了考虑损伤因子的喷层永久支护结构安全性评价方法。(8)基于高性能喷射钢纤维混凝的早龄期拉伸软化性能试验研究,得到了高性能喷射钢纤维混凝土早龄期下弯矩—曲率关系;给出了不同龄期时喷射钢纤维混凝土极限状态(Ⅰ、Ⅱ)下的开裂宽度;在此基础上,综合运用理论分析、数值仿真等手段,获得不同龄期条件下,喷锚永久支护结构的内力、裂缝、塑性曲率分布特征;基于极限状态法,提出考虑高性能喷射混凝土耐久性的评价方法。(9)以“极限状态设计方法”为基础,综合分析衬砌结构的损伤特性以及施工全过程中组合结构的安全性,采用双控双指标(极限状态方法、安全系数法)校核标准对喷锚永久支护过程中的安全性进行评价,最终建立考虑衬砌结构安全性以及耐久性相统一的设计方法。
王建望[4](2014)在《云雾山岩溶隧道超前探测及处治方法研究》文中研究指明伴随着我国基础设施的建设,在岩溶地区修建的隧道越来越多。由于复杂的地质条件,岩溶区修建隧道在国内外都是个技术难题。本文在总结国内外岩溶隧道施工现状的基础上,结合云雾山隧道具体情况,对岩溶隧道超前探测技术及处治方法进行了研究。本文通过对岩溶隧道溶腔溶洞探测综合技术的研究,采取地质法、物探法(TSP203法、地质雷达法、红外探水法等)和钻探法(超前深孔钻探、超长炮孔钻探)等综合方法进行超前地质探测,成功判明溶洞的边界、范围、水量、水压、水质等参数,由降雨量和同期洞内溶腔涌水量观测统计,采用水均衡法预测出最不利条件下的溶腔涌水量,为制定溶腔处理方案降低施工风险提供科学依据。通过改进空口管、比选机械及钻具配套和钻孔工艺,针对不同填充类型溶腔使用不同型号的配套机械,实现带水钻探作业,使高压、富水、充填溶腔钻机钻进效率得到突破。通过对钻机钻进过程中探测的不同围岩的变化,以及钻孔角度、长度等参数分析,较准确的判释前方溶洞发育的地质特征。研究了释能降压施工技术,对溶腔内填充物性质、地表水文与溶洞的连通性等地质特性分析后,对溶洞溶腔采取爆破直接揭示,达到了降低水压、排除突泥突水风险的效果,该技术能快速通过高压、富水、充填溶腔。通过对云雾山隧道施工所遇到的岩溶进行分类,提出了分类整治的方针,形成了系统和科学的相应成套处理模式和技术方案。云雾山隧道施工中通过运用综合超前探测技术和溶洞处治技术,安全地通过了隧道岩溶地段。本文的研究结果可为岩溶地区隧道施工提供参考。
刘陆拓[5](2013)在《祁连山隧道软弱破碎围岩段施工变形控制》文中指出祁连山隧道位于青海省门源回族自治县及甘肃山丹县,工点区域为祁连山中高山区,平均海拔为3500-4345m,最高海拔为4345m,洞身地表起伏较大。隧道进口位于硫磺沟,隧道出口位于小平羌沟,全长9490m。隧道全线除进出口段埋深较小外,其余段落隧道埋深较大,最大埋深达823m。隧道经过地段地形复杂,多为破碎围岩,施工过程中多次出现破碎塌方围岩,施工极其困难。基于此,本文结合祁连山隧道破碎围岩段施工,通过理论分析、数值模拟和现场实验,对软弱破碎围岩祁连山隧道施工进行详细研究。主要研究内容如下:1.通过对破碎围岩的类型、破坏方式分析,分析了影响围岩稳定性和围岩压力的主要影响因素。针对碎裂结构围岩采用弹塑性分析法得到塑性区半径和支护抗力之间的关系以及塑性区半径与在重力作用下塑性区的失稳力的关系。2.针对软弱破碎围岩的不同开挖方案进行了数值模拟对比研究,结合模拟结果对支护参数进行优化,如增加锚杆数量,缩小钢拱架间距等,保证了上覆围岩的整体性及稳定性。3.通过现场试验,对破碎围岩段祁连山隧道围岩压力、支护结构应力进行监测,分析了破碎围岩段隧道围岩、初支的受力规律,验证了施工方案的合理性,从而为类似隧道的修建提供可借鉴的经验。4.在理论分析、现场试验及数值模拟基础上,优化了祁连山隧道施工方案,现场采取了三台阶七步法的施工方案,保证了破碎围岩隧道的安全施工。为今后同类型隧道施工提供了指导。
曹文海[6](2013)在《凤凰山隧道浅埋软弱围岩与支护结构的相互作用研究》文中研究表明浅埋隧道建设过程中,围岩—支护结构受力和变形特性是隧道能否保持稳定的关键,尤其是软弱围岩地段。围岩—支护结构的稳定性评价与隧道设计和施工密切相关,支护结构合理参数的选取,是隧道安全施工和运营的保证,所以有必要对浅埋隧道软弱围岩与支护结构的相互作用展开研究。本文依托凤凰山隧道建设项目,通过施工现场实测资料,结合有限元数值模拟,对浅埋隧道软弱围岩及支护结构力学与变形特性展开研究。主要成果如下:1.通过现场实测资料得出:(1)隧道围岩压力分布不均匀,仰拱底和拱脚处围岩压力较大。(2)初衬对二衬的压力以及二衬混凝土应力均较小,远小于C25初喷混凝土和C30二衬钢筋混凝土的轴心抗压、抗拉强度,隧道变形和受力小,支护结构安全。(3)隧道开挖过程中,随掌子面与测试断面距离增大,掌子面施工对测试断面处围岩扰动逐渐减小,当两者间距离大于15m,掌子面施工对测试断面处围岩扰动已很小,测试断面处围岩逐渐达到二次稳定。(4)围岩累计沉降量最大值出现在拱顶,两测试断面分别为25mm和30mm;收敛量最大值出现在起拱线附近,分别为11mm和12mm。2.通过有限元数值计算得出:(1)隧道上覆岩体厚度从5m到20m变化时,隧道围岩应力增大,围岩变形减小;上覆岩体厚度从20m到60m变化时,围岩变形增大,得出上覆岩体厚度为20m是隧道能形成拱效应的界限厚度。(2)隧道上覆岩体偏压导致右侧围岩应力大于左侧,右侧拱腰处竖向变形大于拱顶,偏压隧道围岩竖向变形以偏压侧拱腰处竖向变形来控制。(3)隧道施工从上台阶开挖到二衬封闭,围岩应力逐渐减小,围岩变形和支护应力逐渐增大;隧道采用上下台阶法施工,支护结构受力均匀稳定,能有效抵抗围岩应力,确保了隧道施工和运营的安全。论文研究成果为浅埋软弱围岩隧道的设计和施工提供了科学依据,具有重要的理论与工程实用价值。
李育林[7](2012)在《深埋隧道塌方的上限分析与风险评估研究》文中指出塌方是隧道施工过程中一种典型的事故,不仅延误工期,还会造成巨大财产损失,甚至造成人员伤亡,对整个社会造成不利的影响。因此,为了避免塌方事故的发生,对隧道围岩破坏及塌方机理的研究有着重大意义。本文以广州龙头山隧道——深埋段大断面公路隧道为研究对象,采用极限分析方法对隧道的塌方范围进行理论推导,并采用数值软件进行数值计算,从而研究塌方的发展规律。论文主要完成以下几方面的工作:(1)通过文献查阅和现场调研,分析了隧道塌方的分类及其主要影响因素。介绍了线性与非线性Mohr-Coulomb破坏准则,并对极限分析原理进行了详述。(2)采用极限分析上限法理论,基于非线性Mohr-Coulomb破坏准则,对矩形和拱顶为圆弧状隧道塌方形状和范围进行理论推导,并分析各个参数对围岩破坏及塌方范围的影响(3)将上限分析的结果,与塌方实例、数值计算结果和公路隧道设计规范中塌方高度的规定进行对比,验证该理论的正确性和可行性。(4)通过对隧道进行数值模拟,总结出隧道塌方发生、发展的规律。并采用模糊层次综合法,对隧道塌方进行风险评估。
李小勇[8](2011)在《城市隧道结构可靠性及环境安全监测评估模型研究》文中认为随着城市规模的扩大,城市人口不断增多,交通压力剧增,城市隧道建设也日益升温。由于城市隧道的特殊重要性,其安全性能引起了广泛的社会关注。目前,对城市隧道结构可靠性和运营期的环境安全条件研究还不成熟,不够系统,该领域仍有待进行更加深入的研究,需要我们同努力。本文首先介绍了城市隧道结构可靠性和环境安全监测评估方面的基本理论知识。进而全面的分析了城市隧道的结构可靠性因素和环境安全因素,设计了城市隧道结构可靠性和环境安全监测系统。然后,基于监测系统建立了城市隧道结构可靠性评价模型和运营期环境安全条件评估模型。其中,城市隧道结构可靠性评价方面,首先选取五个指标作为城市隧道结构可靠性评价依据,进行了单指标可靠性等级评价。然后建立了基于单指标可靠性等级评价的多指标综合评价模型,更加形象地表征了城市隧道的结构可靠性。城市隧道运营期环境安全评估方面,首先根据城市隧道运营期环境安全因素分析结果,选取了八个指标作为城市隧道运营期环境安全评价指标,应用层次分析法确定了各个评价指标权重,最终建立了城市隧道运营期环境安全评估模型。最后,将城市隧道结构可靠性评价模型和运营期环境安全评估模型应用到重庆市轨道交通一号线工程杨烈区间城市隧道的评价实践中,取得了较好的效果。评价结论显示杨烈区间城市隧道结构可靠性等级为较可靠,环境安全评估等级为较安全。
汪德志[9](2011)在《复杂地质环境下隧道施工技术》文中研究说明随着国内大规模基础设施的投资建设,我国将建设一大批铁路客运专线。由于在铁路客运专线的规划设计中考虑了大量的隧道,所以对不同环境下的铁路隧道施工技术的研究显得尤为重要。地处热带条件下的海南东环铁路客运专线建设包含有大量的隧道工程。为了提升高温复杂地质条件下隧道修筑技术水平,本文采用模糊综合评价、数值模拟和现场监测等方法从隧道施工方案优化、围岩压力特征与取值、施工工法、现场施工监测与信息化施工等方面开展了热带复杂地质隧道施工技术的系统研究,它丰富和发展我国高速铁路隧道的设计与施工方法。研究内容主要有:(1)本文结合海南东环铁路文尖岭隧道一段建设的实际问题,分析了影响隧道施工方法的各项因素,阐述了隧道多种施工方法。并通过建立隧道开挖指标体系,选用模糊数学方法,结合文尖岭隧道现场情况建立隧道开挖的二级模糊综合评价模型,对隧道施工方案进行综合评价。最后得出了文尖岭隧道的最佳开挖方案是环形核心土开挖法。(2)同时文章通过ANSYS有限元软件建立了理想弹塑性平面应变模型,对文尖岭隧道的施工过程进行了数值模拟,分析了围岩应力场和位移场的变化特点,以及支护体系受力的变化规律,并考察了不同施工阶段中在分布特点和数值上的差异,验证了在文尖岭隧道这一热带复杂地质条件下使用环形开挖预留核心土法是合理可行的。(3)本文介绍了在高温复杂地质条件下的文尖岭隧道施工支护技术。在施工过程中通过现场监测隧道拱顶下沉、水平收敛和地表沉降等情况,进一步验证了文尖岭隧道施工技术方案的合理性。
骆驰[10](2009)在《软弱破碎围岩地铁隧道掘进机施工力学研究》文中研究表明广州地铁六号线九标段地质条件复杂,围岩软弱破碎,地表为居民居住区及海印电器城,地面建筑密集,施工对环境保护的要求很高,因此该工程要求全断面采用掘进机进行开挖。使用掘进机进行隧道开挖对围岩的损伤小、开挖表面光滑平整且施工相对安全,更为重要的是其震动和噪声小,对周围居民和结构物的影响很小;然而采用掘进机施工也存在着一些问题,如掘进机功率过高、刀盘损耗严重更换频繁、隧洞内多淤泥影响掘进机的正常工作等等。本文结合六号线东湖站站前停车线段的工程实际,以控制工程施工对地面城市环境的影响为研究出发点,兼顾隧道围岩的稳定性、工程施工的安全性以及施工效率和工程造价,应用三维大型有限差分岩土计算软件FLAC3D对标准单线隧道的掘进机和钻爆法施工分别进行了模拟计算,从隧道施工对地面环境的影响、围岩的稳定等方面综合对比分析,进而提出该工程实际的最佳掘进方案——掘进机与爆破相结合的掘进方法,最大限度发挥掘进机优势的同时降低爆破施工对周围环境的影响,并进行了三维数值模拟预测其施工效应,为类似的隧道施工提供了一个可以借鉴的实例。1.在国内外软弱围岩隧道施工技术以及掘进机施工技术的研究成果上对软岩隧道的各种特性以及掘进机的适用性进行了讨论,对悬臂式掘进机在软岩隧道施工中的应用进行了论述和探讨,提出悬臂式掘进机适用性的围岩分级指标。2.提出梯度荷载释放法,并以此来模拟掘进机开挖的力学效果。通过数值模拟的研究方法对软岩隧道的掘进机施工进行三维仿真模拟,分析了隧道开挖及支护过程中围岩和衬砌的应力、位移、塑性区变化等特征,对软岩地铁隧道在不同工法下的掘进机施工力学行为及隧道的稳定性加以讨论,并对施工方法进行了优化。3.应用岩土计算软件FLAC3D的动力计算模块对软岩隧道的钻爆法施工进行数值模拟,应用国际上较为普遍采用的指数型时间滞后函数爆破模型进行加载,分析了爆破地震引起的地表振动及能量的释放过程,并与现场实测资料进行对比、统计计算误差,验证其适用性。4.最后,将软岩隧道在掘进机施工与爆破施工下的围岩变形及力学响应进行对比分析,进而拟定标准单线隧道采用掘进机与爆破相结合的施工方案,并进行了施工效应的预测。为了解和掌握软弱破碎围岩地铁隧道的工程特点及掘进机施工力学行为,采用数值分析的方法模拟了隧道动态施工的全过程。数值分析方法不仅可以解释、分析现场观测到的复杂现象,弥补现场监测测点布置及观测内容有限等方面的不足,还可以模拟实际工程中的不良工况,对隧道施工中可能出现的情况进行预报分析,从而有力的促进地铁隧道的安全施工。
二、砒霜坳隧道监控量测及其应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、砒霜坳隧道监控量测及其应用(论文提纲范文)
(1)基于数据学习的岩溶隧道突涌水风险评估及预警研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容、方法及技术路线 |
2 岩溶隧道突涌水风险等级划分及致灾因素分析 |
2.1 岩溶隧道突涌水案例统计及后果分类 |
2.2 岩溶隧道突涌水风险分级标准 |
2.3 岩溶隧道突涌水影响因素分析 |
2.4 本章小结 |
3 基于可靠度理论和神经网络的突水风险评估模型研究 |
3.1 岩溶隧道突涌水概率计算模型 |
3.2 岩溶隧道突涌水灾害后果预测模型 |
3.3 模型应用及预测结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于贝叶斯网络的突水风险评估模型研究 |
4.1 贝叶斯网络基本原理 |
4.2 贝叶斯网络模型的构建 |
4.3 贝叶斯网络模型的数据学习与验证 |
4.4 本章小结 |
5 岩溶隧道突涌水风险评估预警程序 |
5.1 岩溶隧道突水灾害风险预警程序设计 |
5.2 岩溶隧道突水灾害防治措施总结 |
5.3 岩溶隧道突水灾害风险预警程序应用 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论与创新点 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(2)隧道突水突泥致灾系统与充填溶洞间歇型突水突泥灾变机理(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景概述 |
1.1.1 研究背景及意义 |
1.1.2 选题依据与目的 |
1.1.3 问题的提出 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道突水突泥致灾系统类型方面 |
1.2.2 隧道突水突泥的判识方面 |
1.2.3 隧道间歇型突水突泥临灾判据方面 |
1.2.4 研究现状发展趋势与存在问题 |
1.3 本文主要内容与创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 创新点 |
第二章 隧道突水突泥致灾系统分类及其地质判识 |
2.1 突水突泥致灾系统与抗突体定义 |
2.1.1 突水突泥致灾系统 |
2.1.2 抗突体 |
2.2 我国突水突泥隧道分布特征 |
2.3 隧道突水突泥致灾系统分类 |
2.4 隧道突水突泥致灾系统结构特征与地质判识及典型案例分析 |
2.4.1 岩溶类致灾系统 |
2.4.2 断层类致灾系统 |
2.4.3 其他成因类致灾系统 |
2.5 隧道突水突泥孕灾模式 |
2.5.1 直接揭露型突水突泥 |
2.5.2 渐进破坏型突水突泥 |
2.5.3 渗透失稳型突水突泥 |
2.5.4 间歇破坏型突水突泥 |
2.6 本章小结 |
第三章 岩溶隧道突水突泥抗突评判方法与软件 |
3.1 岩溶隧道突水突泥评判方法的建立 |
3.1.1 岩溶隧道突水突泥抗突评判影响因素指标体系 |
3.1.2 岩溶隧道突水突泥抗突评判等级划分 |
3.2 岩溶隧道突水突泥抗突评判影响因素等级划分 |
3.2.1 抗突体厚度 |
3.2.2 不良地质 |
3.2.3 水动力条件 |
3.2.4 围岩特征 |
3.3 实施流程 |
3.4 岩溶隧道突水突泥抗突评判软件 |
3.5 工程验证 |
3.5.1 工程概况 |
3.5.2 抗突评判影响因素分析 |
3.5.3 抗突评判结果与分析 |
3.5.4 抗突评判软件应用 |
3.5.5 基于抗突评判结果的隧道突水突泥灾害处治分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 隧道充填溶洞间歇型突水突泥临灾判据 |
4.1 充填介质滑移失稳的隧道突水突泥最小安全厚度 |
4.1.1 充填介质滑移失稳力学模型 |
4.1.2 充填介质滑移失稳最小安全厚度公式 |
4.1.3 最危险滑动面与最小安全安全厚度影响因素分析 |
4.1.4 讨论 |
4.2 充填介质渗透失稳的无粘性土管涌变截面螺旋毛管模型 |
4.2.1 无粘性土管涌的变截面螺旋毛管模型 |
4.2.2 可动颗粒起动机理 |
4.2.3 可动颗粒起动的临界水头梯度 |
4.2.4 算例分析及讨论 |
4.3 考虑清淤和降雨的隧道间歇型二次突水突泥临灾判据 |
4.3.1 降雨诱发二次突水突泥致灾机制 |
4.3.2 清淤诱发二次突水突泥致灾机制 |
4.3.3 充填型溶洞二次突水突泥临灾判据 |
4.4 本章小结 |
第五章 溶洞充填介质沉积与隧道间歇型突水突泥室内试验 |
5.1 溶洞充填介质沉积机制与沉积特征 |
5.1.1 溶洞结构特征 |
5.1.2 充填介质沉积机制与沉积特征 |
5.2 溶洞充填介质沉积试验与隧道间歇型突水突泥灾变试验 |
5.2.1 溶洞充填介质沉积与隧道间歇型突水突泥一体化试验装置 |
5.2.2 试验方案与流程 |
5.2.3 溶洞充填介质沉积特征与影响因素分析 |
5.2.4 隧道间歇型突水突泥致灾过程 |
5.2.5 隧道间歇型突水突泥影响因素分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 隧道间歇型突水突泥工程案例与充填介质特征分析 |
6.1 工程概况 |
6.1.1 地形地貌 |
6.1.2 地层岩性 |
6.1.3 地质构造 |
6.1.4 水文地质特征 |
6.2 隧道间歇型突水情形 |
6.3 溶洞充填介质特性分析 |
6.3.1 充填介质颗粒级配分析 |
6.3.2 充填介质颗粒磨圆度分析 |
6.3.3 充填介质矿物成分分析 |
6.4 水文地质条件与突水突泥地下水来源判定 |
6.5 隧道间歇型突水突泥原因分析 |
6.6 隧道突水突泥抗突评判方法及软件应用 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
博士期间参与的科研项目 |
博士期间发表的论文 |
博士期间申请的专利 |
博士期间获得的奖励 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)油气管道隧道喷锚永久支护结构及其设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 问题的提出 |
1.1.1 选题的工程意义 |
1.1.2 选题的学术意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.0 喷射纤维混凝土增韧机理研究 |
1.2.1 油气管道隧道喷锚永久衬砌结构材料性能 |
1.2.2 喷锚永久衬砌作用机理 |
1.2.3 油气管道隧道喷锚永久护结构设计方法 |
1.2.4 油气管道隧道喷锚永久护结构安全性评价方法研究 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
第2章 油气管线隧道喷锚永久支护结构适用性研究 |
2.1 问题的提出 |
2.2 以工程类比为主喷射永久支护结构设计方法研究 |
2.2.1 喷锚永久支护衬砌设计原则概述 |
2.2.2 喷锚永久支护参数选取 |
2.2.3 数值解析 |
2.3 喷锚支护结构锚杆设计参数的确定 |
2.3.1 锚杆支护作用机理 |
2.3.2 经验法设计 |
2.3.3 松动圈理论设计 |
2.3.4 数值解析设计方法 |
2.3.5 喷锚永久支护结构锚杆支护参数确定 |
2.4 喷锚永久支护与传统复合式衬砌经济性对比分析 |
2.4.1 喷锚永久衬砌与常规衬砌的经济性对比 |
2.4.2 经济效益对比分析 |
2.4.3 工期对比 |
2.5 本章小结 |
第3章 喷锚永久支护结构高性能混凝土试验研究 |
3.1 问题的提出 |
3.2 高性能喷射混凝土配合比设计 |
3.2.1 混凝土各原材料性能试验 |
3.2.2 基准混凝土配合比设计 |
3.2.3 高性能喷射混凝土配合比经济性分析 |
3.2.4 高性能喷射混凝土试件制作 |
3.3 隧道结构高性能喷射混凝土力学性能试验研究 |
3.3.1 高性能喷射混凝土抗压力学性能试验 |
3.3.2 高性能喷射混凝土与围岩粘结性能试验 |
3.3.3 劈裂抗拉试验 |
3.3.4 抗折试验 |
3.3.5 韧性性能试验研究 |
3.4 高性能喷射混凝土耐久性试验 |
3.4.1 密实性试验 |
3.4.2 硫酸盐腐蚀试验 |
3.4.3 喷射钢纤维混凝土抗冻性能研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于离散元法的喷射混凝土数值力学实验研究 |
4.1 问题的提出 |
4.2 参数标定 |
4.2.1 标定结果 |
4.3 数值试验级配确定 |
4.4 喷射混凝土单轴数值试验 |
4.4.1 建立数值模型 |
4.4.2 应力应变曲线分析 |
4.4.3 喷射混凝土试件的破坏过程对比分析 |
4.5 喷射混凝土弯曲韧性数值试验研究 |
4.5.1 数值模型建立 |
4.5.2 试件测点布置 |
4.5.3 试件损伤与破坏分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 早龄期喷射混凝土力学性能演变与围岩耦合作用 |
5.1 问题的提出 |
5.2 围岩与喷锚永久支护作用压力分析 |
5.3 喷锚永久支护荷载作用机理 |
5.4 现场实测围岩压力统计分析 |
5.4.1 统计断面特征分析 |
5.4.2 现场实测数据统计特征分析 |
5.4.3 现场实测断面内分布特征分析 |
5.5 高性能混凝土早期力学性能研究 |
5.5.1 钢纤维对喷射混凝土早期强度的作用机理 |
5.5.2 钢纤维混凝土早龄期抗压强度预测模型 |
5.6 高性能混凝土早期粘结性能力学性能研究 |
5.6.1 钢纤维掺量对喷射钢纤维混凝土/围岩早期力学性能的影响 |
5.6.2 钢纤维喷射混凝土与围岩粘结强度的作用机理 |
5.6.3 钢纤维混凝土各龄期粘结强度预测模型 |
5.7 考虑喷射混凝土硬化特性材料性能计算 |
5.8 本章小结 |
第6章 喷锚永久支护结构承载能力研究 |
6.1 问题的提出 |
6.2 基于结构构件理论下喷锚永久支护结构承载能力研究 |
6.2.1 喷射混凝土安全性评价 |
6.2.2 型钢喷射混凝土承载能力安全性评价 |
6.2.3 数值计算模型 |
6.2.4 统一强度理论 |
6.2.5 时间空间效应 |
6.2.6 不同工况结果 |
6.3 基于损伤弹塑性模型喷锚永久支护结构极限承载力能力研究 |
6.3.2 喷锚永久支护结构计算参数 |
6.3.3 衬砌结构损伤演化过程 |
6.3.4 基于损伤力学喷锚永久支护结构安全性评价 |
6.4 本章小结 |
第7章 基于极限状态法喷锚永久支护结构耐久性评价方法研究 |
7.1 问题的提出 |
7.2 高性能喷射混凝土早龄期拉伸软化性能试验研究 |
7.2.1 四点弯曲切口梁试验 |
7.2.2 不同梁高开裂高度 |
7.2.3 极限状态 |
7.2.4 拉伸软化曲线 |
7.2.5 早龄期高性能喷射混凝土弯曲曲率计算 |
7.3 有限元计算 |
7.3.1 概述 |
7.3.2 计算工况 |
7.3.3 计算参数 |
7.3.4 计算结果 |
7.4 喷锚永久支护结构设计方法 |
7.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
参与的科研项目和获得的成果与奖励 |
(4)云雾山岩溶隧道超前探测及处治方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 本文研究领域国内外的研究现状 |
1.2.1 岩溶隧道超前地质预报国内外研究现状 |
1.2.2 岩溶隧道施工技术国内外发展现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
2 云雾山隧道工程概况及特点 |
2.1 工程地质及水文地质 |
2.1.1 工程地质 |
2.1.2 水文地质 |
2.2 不良地质和特殊地质 |
2.2.1 主要地质问题 |
2.2.2 岩溶发育特征 |
2.3 自然特征 |
2.4 工程特征 |
2.5 小结 |
3 岩溶隧道综合超前探测技术 |
3.1 超前地质预报方法 |
3.1.1 TSP203 物探法 |
3.1.2 地质雷达法 |
3.1.3 红外探水法 |
3.1.4 超前探孔法 |
3.1.5 地质分析法 |
3.2 隧道超前探测方法的选择 |
3.3 隧道溶腔溶洞探测的分级管理 |
3.4 综合超前探测在云雾山隧道中的运用 |
3.4.1 DK245+617 溶腔群探测 |
3.4.2 K247+556~+445 溶洞探测 |
3.4.3 K246+785 出水探测 |
3.4.4 K246+350 围岩变化探测 |
3.5 溶腔溶洞含水性的探测 |
3.5.1 洞内洞外水文连通性分析 |
3.5.2 涌水量观测 |
3.5.3 洞内水文观测 |
3.5.4 地表水与溶洞内水力联系研究 |
3.6 小结 |
4 岩溶溶洞超前预处理技术 |
4.1 帷幕注浆+管棚处理溶腔技术 |
4.1.1 管棚法 |
4.1.2 帷幕注浆法 |
4.1.3 DK245+256 溶腔处理技术 |
4.2 高压富水溶腔释能降压技术 |
4.2.1 释能降压机理 |
4.2.2 释能降压技术的过程 |
4.2.3 云雾山隧道ⅡDK245+526 溶腔释能降压实施 |
4.2.4 释能降压的效益 |
4.3 迂回绕行泄水降压 |
4.3.1 迂回绕行的原理和意义 |
4.3.2 迂回导坑泄水降压的实施 |
4.4 小结 |
5 溶洞揭露后溶洞的处理方法 |
5.1 大型干溶洞处治技术 |
5.1.1 溶腔壁防护 |
5.1.2 空腔处理 |
5.1.3 基底跨越处理 |
5.1.4 DK245+852 溶洞处治实施 |
5.2 充填黏土及块石型溶管(腔)处治技术 |
5.2.1 Ⅱ线DK243+901 溶管处治实施 |
5.2.2 DK244+907 溶腔处治实施 |
5.3 过水溶管处治技术 |
5.3.1 Ⅱ线DK243+160 岩溶管道处治实施 |
5.4 高压富水充填致密沙层溶腔处治技术 |
5.4.1 “526、617”溶腔处治实施 |
5.5 高压富水充填沙黏土溶腔处治技术 |
5.5.1 DK245+256 溶腔处治实施 |
5.6 大型干溶洞钢管桩加固技术 |
5.6.1 DK242+803~+821 溶腔处治实施 |
5.7 小结 |
6 结语 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(5)祁连山隧道软弱破碎围岩段施工变形控制(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
1 绪论 |
1.1 问题的提出及研究意义 |
1.2 依托工程概况 |
1.2.1 隧道工程地质概况 |
1.2.2 隧道地质条件评价 |
1.2.3 隧道设计概况 |
1.3 破碎围岩隧道国内外研究现状 |
1.3.1 软弱破碎围岩稳定性分析的研究现状 |
1.3.2 施工方法优化研究现状 |
1.3.3 数值计算与模拟研究现状 |
1.4 本文研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 破碎围岩破坏方式及稳定性分析 |
2.1 破碎围岩的类型 |
2.1.1 结构体类型 |
2.2 破碎围岩破坏方式 |
2.2.1 拉断破坏 |
2.2.2 塑性变形和剪切破坏 |
2.2.3 复合破坏 |
2.2.4 潮解膨胀破坏 |
2.3 影响破碎围岩稳定性和围岩压力的因素分析 |
2.3.1 影响围岩稳定性的因素分析 |
2.3.2 影响围岩压力的因素分析 |
2.4 破碎围岩稳定性分析 |
2.4.1 碎裂结构围岩稳定性的弹塑性分析 |
2.4.2 散体结构围岩稳定性分析 |
2.4.3 祁连山隧道围岩稳定性分析 |
2.5 小结 |
3 软弱破碎围岩段施工方案比选 |
3.1 工程基本情况 |
3.2 数值模拟开挖方式 |
3.2.1 计算软件简介 |
3.2.2 计算模型及参数选取及意义 |
3.2.3 计算模拟的施工工法 |
3.3 施工方案比选 |
3.4 施工方案的确定 |
3.5 小结 |
4 现场试验研究 |
4.1 试验方案 |
4.2 围岩接触压力分析 |
4.3 支护结构受力分析 |
4.4 钢拱架应力分析 |
4.5 小结 |
5 软弱破碎围岩段施工控制关键技术 |
5.1 施工工法的优化 |
5.2 富水极破碎围岩段支护参数优化 |
5.3 优化前后方案对比 |
5.4 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)凤凰山隧道浅埋软弱围岩与支护结构的相互作用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 施工技术研究现状 |
1.2.2 现场试验及监控量测研究现状 |
1.2.3 数值计算研究现状 |
1.3 研究内容和研究思路 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究思路 |
第二章 凤凰山隧道工程环境和技术信息调查与分析 |
2.1 概述 |
2.2 凤凰山隧道工程概况 |
2.2.1 地形地貌 |
2.2.2 地层岩性 |
2.2.3 水文条件 |
2.2.4 构造运动与地震 |
2.3 凤凰山隧道工程围岩类型 |
2.4 凤凰山隧道设计技术指标 |
2.4.1 衬砌形式 |
2.4.2 辅助施工 |
2.4.3 辅助设施 |
2.4.4 隧道防排水设计 |
2.4.5 煤层与瓦斯 |
2.4.6 建筑材料 |
2.5 小结 |
第三章 浅埋隧道软弱围岩与支护结构相互作用现场试验 |
3.1 概述 |
3.2 现场试验方案 |
3.2.1 隧道测试断面概况 |
3.2.2 隧道测试断面元件布设 |
3.2.3 隧道测试断面监测要求 |
3.3 围岩力学特性研究 |
3.3.1 A 断面围岩力学特性 |
3.3.2 B 断面围岩力学特性 |
3.4 围岩变形特性研究 |
3.4.1. A 断面围岩变形特性 |
3.4.2. B 断面围岩变形特性 |
3.5 支护结构力学特性研究 |
3.5.1 A 断面支护结构力学特性 |
3.5.2 B 断面支护结构力学特性 |
3.6 小结 |
第四章 浅埋隧道软弱围岩与支护结构相互作用数值计算 |
4.1 概述 |
4.2 力学模型 |
4.2.1 平衡(运动)微分方程 |
4.2.2 几何方程 |
4.2.3 应变协调方程 |
4.3 模型建立 |
4.3.1 本构关系与屈服准则 |
4.3.2 荷载施加情况 |
4.3.3 模型的尺寸与划分 |
4.3.4 模型参数 |
4.4 分析内容与计算方案 |
4.4.1 分析内容 |
4.4.2 计算方案 |
4.5 计算成果与分析 |
4.5.1 上覆岩体厚度变化对隧道围岩受力及变形的影响分析 |
4.5.2 上覆岩体偏压角度变化对隧道围岩受力及变形的影响分析 |
4.5.3 施工工序变化对围岩及其支护结构受力与变形特性影响分析 |
4.6 数值计算与现场试验对比分析 |
4.6.1 围岩变形对比分析 |
4.6.2 围岩应力对比分析 |
4.6.3 支护结构应力对比分析 |
4.7 小结 |
结论与建议 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(7)深埋隧道塌方的上限分析与风险评估研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道塌方研究 |
1.2.2 塌方风险评估研究 |
1.3 本课题研究的意义 |
1.4 论文主要研究内容 |
第二章 隧道塌方与影响因素分析 |
2.1 塌方的定义 |
2.2 隧道塌方类型 |
2.2.1 按塌方的地点分类 |
2.2.2 按塌方规模分类 |
2.2.3 按塌方形态分类 |
2.2.4 按塌方原因分类 |
2.2.5 按塌方机理分类 |
2.3 隧道塌方原因 |
2.3.1 地质因素 |
2.3.2 设计因素 |
2.3.3 施工因素 |
2.3.4 管理因素 |
2.4 公路隧道塌方资料统计 |
2.5 本章小结 |
第三章 破坏准则与极限分析理论 |
3.1 引言 |
3.2 线性和非线性破坏准则 |
3.2.1 线性破坏准则 |
3.2.2 非线性破坏准则 |
3.3 极限分析原理 |
3.3.1 基本假定 |
3.3.2 静力场和机动场 |
3.3.3 虚功率方程 |
3.3.4 下限定理 |
3.3.5 上限定理 |
3.4 本章小结 |
第四章 隧道塌方的上限分析 |
4.1 引言 |
4.2 矩形隧道塌方形状研究 |
4.2.1 矩形隧道塌方范围研究 |
4.2.2 与Lippmann研究成果对比 |
4.2.3 各参数对矩形隧道塌方范围的影响 |
4.3 拱顶为圆弧状隧道塌方形状研究 |
4.3.1 拱顶为圆弧状隧道塌方范围研究 |
4.3.2 线性破坏准则下拱顶为圆弧状隧道塌方上限分析结果 |
4.3.3 各参数对拱顶为圆弧状隧道塌方范围的影响 |
4.4 上限分析结果与数值计算对比 |
4.5 上限分析结果与塌方实例对比 |
4.6 上限分析结果与隧道设计规范对比 |
4.7 本章小结 |
第五章 基于强度折减法隧道塌方规律的数值分析 |
5.1 引言 |
5.2 隧道概况 |
5.2.1 工程概况 |
5.2.2 计算模型 |
5.3 围岩安全系数研究 |
5.3.1 强度折减法基本原理 |
5.3.2 强度折减法失稳判据 |
5.3.3 强度折减法FLAC3D实现过程 |
5.3.4 基于数值软件隧道围岩安全系数的确定 |
5.3.5 影响围岩安全系数的因素分析 |
5.4 隧道塌方发展规律数值分析 |
5.4.1 位移和应力分析 |
5.4.2 预加固后位移和应力分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 基于模糊层次综合法大断面隧道塌方风险评估 |
6.1 引言 |
6.2 隧道塌方风险模糊层次综合评估 |
6.2.1 隧道塌方风险因素辨识 |
6.2.2 模糊层次综合法介绍 |
6.2.3 隧道塌方发生概率估计 |
6.2.4 隧道塌方发生后果估计 |
6.2.5 隧道塌方风险评价 |
6.3 大断面公路隧道塌方风险评估 |
6.3.1 工程概况 |
6.3.2 评估计算 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间主要的科研成果 |
(8)城市隧道结构可靠性及环境安全监测评估模型研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究意义 |
1.2 国内外相关领域的研究现状 |
1.3 论文重点研究内容、难点和实现途径 |
2 城市隧道结构可靠性监测系统设计 |
2.1 城市隧道结构可靠性因素分析 |
2.1.1 围岩内部位移与支护结构变形 |
2.1.2 围岩与支护结构相互作用应力应变因素 |
2.2 城市隧道结构可靠性监测 |
2.2.1 城市隧道结构变形位移监测 |
2.2.2 城市隧道结构相互作用应力应变监测 |
2.3 本章小结 |
3 城市隧道环境安全监测系统设计 |
3.1 城市隧道环境安全因素分析 |
3.1.1 空气质量 |
3.1.2 瓦斯 |
3.1.3 温度 |
3.1.4 通风 |
3.1.5 照明 |
3.1.6 噪声 |
3.1.7 其他方面 |
3.2 城市隧道环境安全条件监测 |
3.2.1 空气质量监测 |
3.2.2 温度监测 |
3.2.3 通风监测 |
3.2.4 亮度监测 |
3.2.5 噪声监测 |
3.2.6 湿度和气压监测 |
3.3 本章小结 |
4 城市隧道结构可靠性和运营期环境安全评价 |
4.1 城市隧道结构可靠性评价 |
4.1.1 建立城市隧道结构结构可靠性评价的指标体系 |
4.1.2 建立单指标可靠性等级评价模型 |
4.2 城市隧道运营运营期环境安全评价 |
4.2.1 可拓法基本原理 |
4.2.2 层次分析法基本原理 |
4.2.3 隶属度和隶属函数的确定 |
4.3 城市隧道运营期环境安全的评价模型 |
4.3.1 建立城市隧道运营期环境安全评价指标体系 |
4.3.2 建立评价集 |
4.3.3 确定评价指标权重 |
4.4 本章小结 |
5 杨烈区间城市隧道工程应用 |
5.1 工程概况 |
5.2 典型断面监测 |
5.2.1 典型断面的传感器埋设情况 |
5.2.2 典型断面监测结果 |
5.3 杨烈区间城市隧道结构可靠性评价 |
5.3.1 建立城市隧道结构可靠性评价的指标体系 |
5.3.2 杨烈区间城市隧道单指标可靠性等级评价 |
5.3.3 杨烈区间城市隧道结构可靠性评价 |
5.4 杨烈区间城市隧道运营期环境安全评价 |
5.4.1 建立城市隧道运营期环境安全评价指标体系 |
5.4.2 建立评价集,确定评价指标权重 |
5.4.3 杨烈区间城市运营期环境安全条件模糊综合评价 |
5.4.4 杨烈区间城市运营期环境安全可拓法评价 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
(9)复杂地质环境下隧道施工技术(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道施工研究现状 |
1.2.2 不同地区隧道施工研究现状 |
1.2.3 隧道结构数值仿真 |
1.3 研究内容及方法 |
第2章 工程背景 |
2.1 工程概况 |
2.1.1 工程地质状况 |
2.1.2 水文地质特征及不良地质 |
2.2 文尖岭隧道围岩分级及支护 |
2.3 工程特点 |
2.3.1 工程特点 |
2.3.2 研究的必要性 |
第3章 复杂地质隧道施工方案优选 |
3.1 隧道施工方法 |
3.1.1 隧道施工方法及优缺点 |
3.1.2 隧道各施工工法的比较 |
3.2 隧道开挖施工原则 |
3.3 基于AHP的隧道施工模糊综合评价 |
3.3.1 模糊综合评价的原理 |
3.3.2 建立隧道施工指标体系 |
3.3.3 层次分析法确定隧道开挖指标权重 |
3.3.4 用模糊控制原理进行隧道施工方案优化 |
3.4 本章小结 |
第4章 二维有限元数值模拟 |
4.1 材料性态模拟 |
4.2 双线隧道模型建立 |
4.3 施工动态数值模拟结果 |
4.3.1 围岩应力场特征 |
4.3.2 围岩竖向位移 |
4.3.3 围岩支护内力 |
4.3.4 锚杆轴应力 |
4.3.5 围岩塑性区 |
4.4 本章小结 |
第5章 文尖岭隧道开挖施工技术 |
5.1 环形开挖预留核心土法 |
5.2 文尖岭隧道施工技术 |
5.2.1 超前预支护 |
5.2.2 拱部环形开挖 |
5.2.3 拱部初期支护 |
5.2.4 核心土及下部开挖 |
5.2.5 全断面二次衬砌及防排水 |
5.3 施工中塌方的治理与预防 |
5.3.1 塌方的原因 |
5.3.2 预防塌方的施工措施 |
5.3.3 隧道塌方的处理措施 |
第六章 文尖岭隧道施工监测 |
6.1 隧道施工监测的必要性 |
6.2 监测目的及管理 |
6.3 监测项目及方案 |
6.4 监测数据及分析 |
6.4.1 位移监测信息在围岩稳定性判别中的应用 |
6.4.2 监测数据整理分析 |
6.4.3 水平收敛与拱顶下沉 |
6.4.4 地表沉降 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(10)软弱破碎围岩地铁隧道掘进机施工力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究问题的提出 |
1.1.1 六号线九标段的工程特点 |
1.1.2 软岩隧道施工技术的研究现状 |
1.2 岩石力学数值方法的研究现状及存在问题 |
1.2.1 隧道施工过程的数值模拟方法 |
1.2.2 当前数值分析方法存在的主要问题 |
1.3 研究思路及主要内容 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 主要内容 |
第2章 软岩隧道特性及掘进机的适用性 |
2.1 六号线九标段的地质特征 |
2.2.1 工程地质 |
2.2.2 水文地质 |
2.2 软弱围岩的特性 |
2.2.1 软岩的物质成分及结构构造 |
2.2.2 软岩的工程特性和力学特性 |
2.3 软弱围岩隧道的失稳 |
2.3.1 软岩隧道稳定性的影响因素 |
2.3.2 软岩隧道失稳的力学机理 |
2.3.3 软岩隧道的变形破坏特征 |
2.4 掘进机的适用性要求 |
2.4.1 掘进机机型及参数的选择 |
2.4.2 影响掘进机施工的不良地质 |
2.4.3 掘进机施工的优势及劣势 |
2.5 悬臂式掘进机适用性的围岩分级 |
2.6 软弱围岩隧道的掘进机施工 |
2.6.1 初期支护的施做 |
2.6.2 初期支护的特性要求 |
2.6.3 悬臂式掘进机的施工特点 |
2.7 本章小结 |
第3章 掘进机施工隧道稳定性分析 |
3.1 工程概况与工况分析 |
3.1.1 工程地质情况 |
3.1.2 暗挖隧道施工方案 |
3.1.3 单线隧道的工况分析 |
3.2 台阶法施工数值模型 |
3.2.1 三维模型的建立 |
3.2.2 计算参数的确定 |
3.2.3 特征监测点的布置 |
3.3 梯度荷载释放法 |
3.3.1 隧道开挖模拟的常规方法 |
3.3.2 梯度荷载释放法的概念 |
3.3.3 梯度释放法与常规方法的区别分析 |
3.4 模拟结果分析与讨论 |
3.4.1 应力变化特征 |
3.4.2 位移变化特征 |
3.4.3 塑性区变化特征 |
3.4.4 初衬受力特征 |
3.4.5 位移变化规律 |
3.4.6 结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 爆破施工的数值模拟及动力响应分析 |
4.1 FLAC~(3D)的动力分析理论 |
4.1.1 FLAC~(3D)的动力分析特性 |
4.1.2 FLAC~(3D)动力计算的主要步骤 |
4.2 爆破动力荷载 |
4.2.1 爆破荷载的施加区域 |
4.2.2 爆破荷载的确定 |
4.2.3 爆破荷载的加载模型 |
4.3 暗挖隧道爆破参数 |
4.4 隧道爆破施工的数值模拟及分析 |
4.4.1 参数及边界条件的确定 |
4.4.2 振动测点的布置 |
4.4.3 模拟结果及分析 |
4.4.4 爆破过程的能量释放 |
4.5 爆破地震效应的现场测试 |
4.5.1 实测地表振动速度 |
4.5.2 动力计算的误差分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 最佳掘进方案的围岩变形及力学响应分析 |
5.1 最佳掘进方案综述 |
5.2 施工过程的数值模拟及分析 |
5.2.1 上台阶掘进机施工的模拟分析 |
5.2.2 下台阶爆破开挖的动力响应分析 |
5.3 围岩变形及塑性区分布分析 |
5.3.1 围岩变形分析 |
5.3.2 塑性区分布分析 |
5.4 三种掘进方法的比较 |
5.4.1 施工对周围环境的影响 |
5.4.2 施工对围岩的扰动范围 |
5.4.3 施工引起的围岩变形 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 进一步研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
发表的论文 |
参加的科研项目 |
四、砒霜坳隧道监控量测及其应用(论文参考文献)
- [1]基于数据学习的岩溶隧道突涌水风险评估及预警研究[D]. 李朝阳. 中国矿业大学, 2020(01)
- [2]隧道突水突泥致灾系统与充填溶洞间歇型突水突泥灾变机理[D]. 黄鑫. 山东大学, 2019(09)
- [3]油气管道隧道喷锚永久支护结构及其设计方法研究[D]. 阚呈. 西南交通大学, 2016(01)
- [4]云雾山岩溶隧道超前探测及处治方法研究[D]. 王建望. 西安科技大学, 2014(03)
- [5]祁连山隧道软弱破碎围岩段施工变形控制[D]. 刘陆拓. 北京交通大学, 2013(05)
- [6]凤凰山隧道浅埋软弱围岩与支护结构的相互作用研究[D]. 曹文海. 长安大学, 2013(05)
- [7]深埋隧道塌方的上限分析与风险评估研究[D]. 李育林. 中南大学, 2012(01)
- [8]城市隧道结构可靠性及环境安全监测评估模型研究[D]. 李小勇. 重庆大学, 2011(07)
- [9]复杂地质环境下隧道施工技术[D]. 汪德志. 西南交通大学, 2011(04)
- [10]软弱破碎围岩地铁隧道掘进机施工力学研究[D]. 骆驰. 西南交通大学, 2009(02)