高速鐵路隧道圍巖支護參數優(yōu)化設計.pdf

1、隨著高速鐵路的快速發(fā)展，必然伴隨大量隧道工程的出現，這主要是因為高速鐵路的線路技術標準（平縱斷面）要遠遠高于普通鐵路。隧道支護結構的設計是一項非常復雜的工作，但目前的設計大都是依據工程類比法進行，隨著高速鐵路的大規(guī)模發(fā)展，建立一個科學合理的支護結構設計方案是一個勢在必行的任務。本文針對隧道支護參數優(yōu)化設計方法主要做了以下研究：
　　 (1)在查閱大量國內外相關文獻的基礎上，全面分析國內外高速鐵路的發(fā)展、圍巖穩(wěn)定性的分析理論與方法

2、，以及隧道支護機理的理論，并綜合比較，以采用合理的支護理論和圍巖穩(wěn)定性研究方法，指導隧道的支護參數設計。
　　 (2)選取了影響圍巖穩(wěn)定性的主要因素進行FLAC3D數值模擬，分析了圍巖物理力學參數水平、隧道的埋深、圍巖的側壓力系數、錨桿的長度、錨桿的間距、噴射混凝土的厚度對圍巖穩(wěn)定性的影響規(guī)律，并以此為依據確定了隧道埋深的研究范圍。
　　 (3)采用正交試驗設計方法，對所選影響圍巖穩(wěn)定性的主要因素：地質因素（圍巖的物理力

3、學參數水平、隧道的埋深、圍巖的側壓力系數）；支護因素（錨桿的長度、錨桿的間距、噴射混凝土的厚度）進行正交試驗設計，組成高效的基礎樣本。
　　 (4)在對試驗計算結果進行直觀分析和方差分析的基礎上，進一步確定圍巖穩(wěn)定性的主要影響因素。提出了一種基于灰色系統(tǒng)理論和支護參數性價比的聯(lián)合評價方法，采用此評價方法對試驗結果進行評價，以此評價結果為依據，通過最小二乘法得出隧道圍巖優(yōu)化支護參數的取值函數。
　　 (5)選取已建高速鐵路