單拱四車道公路隧道施工方法數(shù)值模擬與抗震響應(yīng)研究.pdf

1、隨著大跨隧道建設(shè)的迅猛發(fā)展，遇到的問題越來越多?，F(xiàn)行的公路隧道設(shè)計(jì)與施工規(guī)范只能指導(dǎo)二車道、三車道隧道的設(shè)計(jì)與施工，不能滿足單拱四車道隧道的設(shè)計(jì)與施工的需要。國內(nèi)外大跨度隧道的研究成果并不多，可借鑒的設(shè)計(jì)與施工經(jīng)驗(yàn)較少，造成設(shè)計(jì)與施工帶有一定的盲目性。由于單拱四車道隧道矢跨比較小，隧道圍巖與襯砌支護(hù)體系的性狀與常規(guī)斷面隧道完全不同。因此，針對單拱四車道公路隧道，本文進(jìn)行了施工方法的數(shù)值模擬，并對在地震荷載作用下的動力響應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)深入的

2、研究。主要研究成果如下： 1)通過對不同斷面形狀隧道的理論解和有限元解比較驗(yàn)證可知，矢跨比是隧道斷面優(yōu)化的一個控制因素，最大主應(yīng)力隨矢跨比的減小而增大，圍巖應(yīng)力重分布更復(fù)雜。四車道隧道矢跨比約為0.55左右。 2)根據(jù)大斷面隧道施工方法和開挖原理，分析了單拱四車道Ⅱ級圍巖和Ⅳ級圍巖隧道在臺階法、CRD法和側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖下的施工模擬，得出了CRD法是較好的施工方法。這解決了大跨隧道不同圍巖條件下開挖方法的選擇和圍巖與支護(hù)結(jié)