导　　师： 周建春;梁淦波

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 隧道工程对保护自然环境的作用明显,可大大减少行车距离和提高行车效率。随着国民经济的飞速发展,越来越多的工程项目采用了隧道方式越岭,特长公路隧道已成为高速公路中不可或缺的选择。广东省目前有多条特长公路隧道在建,多分布于粤东及粤北地区。本文依托在建大丰华高速的鸿图嶂隧道,采用文献调研、数值计算、理论分析等手段,研究了鸿图嶂特长公路隧道力学行为及不良地质段控制措施等问题。本文主要研究内容及取得的研究成果如下:(1)基于荷载-结构法以及隧道工程有限元分析软件MIDAS/GTS,分析了隧道衬砌在运营状况下各级典型围岩区段的变形和受力特征,得到了Ⅴ级围岩区段二次衬砌受力相对比较明显、Ⅳ级围岩区段衬砌受力和变形均较Ⅴ级围岩减少较多的特点,且二次衬砌支护参数设计均满足规范要求。(2)基于地层-结构模型以及隧道工程有限差分分析软件FLAC,对隧道V级围岩区段采用三台阶七步开挖施工参数进行了优化分析,得出开挖进尺从0.5m到1.5 m变化时,隧道围岩变形差异显著;核心土留设长度从4m到8m变化时,隧道围岩的变形分布规律相似,量值的变化不大;中下台阶间距从6m到10 m变化时,隧道围岩的变形分布规律类似,边墙收敛变化较大,其他部位位移值的变化较小。从围岩变形控制角度分析,V级围岩区段采用三台阶七步法开挖时,开挖进尺建议值为0.5-1.0 m左右、核心土长度建议在4-6 m左右较为适宜,中下台阶间距取6 m较为合适。(3)通过地应力测试以及隧道岩爆预测分析,预测鸿图嶂隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩初步判定可能存在轻微等岩爆活动。鸿图嶂隧道,左、右线隧道200m均可能发生弱岩爆;200m发生中等岩爆;其余段落不发生岩爆或发生岩爆的可能性较小。隧道施工应从改善洞周围岩应力状态与变形特性、逐步释放围岩储存的应变能�

关 键 词： 公路隧道 特长隧道 力学行为 不良地质 控制措施

领　　域： []