一、大断面软弱围岩偏压隧道施工技术（论文文献综述）
马宝芬[1]（2021）在《大断面浅埋偏压黄土隧道开挖工法优化及围岩稳定性分析》文中提出因砂质黄土特殊的结构性、水敏性,浅埋偏压砂质黄土隧道软弱结构面多,不易成拱、受力不均匀,导致隧道围岩自稳能力差。隧道初期支护及二次衬砌受力不均匀,施工过程中易造成隧道地表大面积沉降和开裂,对隧道安全稳定性产生重要影响。开展大断面浅埋偏压黄土隧道稳定性分析,进行开挖工法优化研究具有理论价值和实践工程意义。以银西高铁惠安堡浅埋偏压砂质黄土隧道为研究背景,进行了砂质黄土的物理力学特性的室内试验,运用模型实验与数值模拟相结合的方法,对浅埋偏压砂质黄土隧道的开挖过程中围岩力学特性及变形规律进行了研究,提出了拱部环形三台阶法的优化方案。结果表明:（1）通过室内试验获得了惠安堡隧道砂质黄土的基本物理力学特性参数,为建立隧道数值计算提供数据支撑。（2）运用FLAC3D软件对不同工法下隧道的应力、应变及地表沉降的变化规律进行了三维数值计算。（3）根据惠安堡隧道实际情况,运用相似理论,建立了隧道相似模型,完成了三台阶预留核心土法及三台阶临时仰拱法两种开挖工法的隧道施工过程的模型实验,并与数值模拟结果进行了对比分析。通过对比结果比选出惠安堡隧道的最优开挖工法。考虑隧道实际施工过程中的施工难度及施工效率问题,建议惠安堡隧道采用三台阶预留核心土法施工。（4）两种实验结果均表明,隧道应力最大的位置均位于拱顶,拱腰次之。拱顶在两种情况下均受拉,而拱腰均受压。三台阶预留核心土法各关键点的位移均大于三台阶临时仰拱法。（5）提出了适合浅埋偏压隧道的开挖工法。三台阶预留核心土法在开挖时虽预留了核心土保证了施工的安全,但施工时各台阶在开挖时均左右同时进行开挖,对隧道周围土体的影响较大,且成拱效果较三台阶临时仰拱法差。而拱部环形三台阶法能在控制隧道变形的同时减小不利于拱顶稳定的拉应力。（6）隧道上覆土体偏压对围岩变形影响较大,在隧道拱顶埋深较大侧出现应力集中现象,使得地表沉降变形左右不对称,施工中应加强偏压的控制措施。
刘道平[2]（2021）在《超大断面隧道围岩施工力学响应特征及控制》文中指出与常规断面隧道相比,超大断面隧道在施工时,开挖步序繁多且单次开挖扰动程度更大,导致围岩稳定性更差,荷载释放周期更长且量值大,对支护结构需求程度更高。因此,科学的支护系统和合理的施工工法是该类隧道施工安全性的控制要点。京张高铁新八达岭隧道作为2022年北京冬奥会的配套工程,具有断面面积大（最大单洞开挖面积494.4m2）且围岩条件差等特点。依托该工程,针对超大断面隧道围岩施工力学响应特征及变形控制等问题,采用统计分析、数值模拟、理论分析和现场实测等综合手段,揭示了超大断面隧道围岩压力时空分布规律,提出了超大断面隧道围岩压力的计算方法,分析了超大断面隧道管棚的加固机理,明确了超大断面隧道锚固体系协同作用的时空演化机制,提出了大断面隧道施工工序优化方法,主要工作内容和成果如下:（1）提出了超大断面隧道围岩压力的计算方法,揭示了围岩破坏的演化特性。通过对我国130座超大断面隧道共计242个断面的实测数据的统计分析,阐明了超大断面隧道围岩压力分布规律和演化特性,明确了超大断面隧道围岩压力在时间上呈现“急剧增长-缓慢增长…急剧增长-缓慢增长-逐渐稳定”的复合增长特性,此性质与围岩物理力学性质无关,而是由多个施工步开挖效应的相互叠加造成,围岩压力在空间上则呈现出拱顶>拱肩>拱腰的分布趋势。以超大断面隧道围岩压力统计数据为样本,提出围岩压力经验公式,与既有围岩压力计算方法相比,本文方法更为准确。分别从宏观围岩变形和细观围岩损伤的角度描述了松动圈演化过程,揭示了超大断面隧道围岩破坏的演化特性,指出隧道上部开挖是松动圈形成的关键阶段,建立了洞周收敛与松动圈范围的量化关系,指出松动圈发展可通过围岩变形进行控制。（2）建立了超大断面隧道管棚作用机理模型,阐明了管棚的地层加固效果。考虑初期支护的延滞效应、掌子面前方岩土体变基床系数以及荷载的空间分布特性,建立了管棚与围岩相互作用的Pasternak双参弹性地基梁模型,以变形控制为指标明确了管棚作用机理,揭示了管棚挠度随其设计参数及隧道施工参数的变化规律。指出目前实际工程中常用的108mm和159mm管棚的加固效果最为理想,继续增大直径则不具有工程实际意义。计算分析表明,开挖进尺和开挖高度增加均会增大掌子面潜在塌方风险。通过现场试验研究了管棚在浅埋超大断面黄土隧道施工过程中的地层加固效果,指出管棚对拱顶沉降的控制效果相较于水平收敛更为显着,管棚可遏制变形向周边地层的传递,并缩短地层稳定时间。（3）提出了超大断面隧道锚固体系协同优化设计方法,明确了锚索的安全储备作用。基于开挖面空间效应,考虑了锚固时机及锚杆与围岩结构的空间位态关系,建立了锚杆与围岩相互作用分析模型。分析了锚杆长度、支护时机等参数对于围岩变形控制效果的影响,指出锚杆应尽可能在围岩塑性区出现之前完成安装,当锚杆对围岩变形控制效果不足时需采用锚索协同承载。考虑锚杆与锚索支护时机的相对滞后性与锚固范围的差异,以及锚固体系作用范围与围岩塑性区相对位置的关系,建立了锚杆与锚索的协同作用机理模型,揭示了锚固系统与围岩相互作用的时空演化机制,阐明了隧道锚固体系的变形控制原理,指出锚固体系的主要作用为通过等效支护力和加固圈效应改善围岩受力状态,从而控制开挖面后方围岩急剧变形量,其变形控制效果主要由锚杆决定,由此明确了锚索的安全储备作用。（4）提出了超大断面隧道施工工法优化方法,成功应用于京张高铁新八达岭隧道大跨过渡段。利用有限差分软件分别对三台阶七步法、双侧壁导坑法、预留核心土法、预留中岩柱法、半步CD法施工过程中的围岩和支护结构力学响应进行研究,以洞周收敛、初期支护受力和围岩塑性区范围为评价指标,进行了工法比选和参数优化。提出了最优施工工法,将该工法应用于新八达岭隧道大跨过渡段,对围岩变形和支护结构受力进行施工全过程监测,最终洞周收敛控制在30mm内,松动圈范围最大仅为8.1m,验证了该工法对围岩工程响应的良好控制效果。通过对支护体系受力状态的分析,指出当前锚索设计密度可适当降低,从而最大化锚杆与锚索性能利用率。
刘军帅[3]（2021）在《变坡面条件下某特大断面隧道的围岩受力变形研究》文中进行了进一步梳理在我国铁路建设中,大多数隧道需要穿越复杂地质地形条件的山岭地区,出口和傍山段极易形成变坡面的特大断面浅埋偏压隧道。在此类隧道施工过程中围岩可能产生较大变形,若对围岩变形机制和变形规律认识不足,对围岩特征部位受力变形重视程度不够或者处置措施不当,或采取的隧道围岩控制技术不够成熟,极易造成施工安全事故,也会成为运营隧道出现病害的主要原因,甚至会导致隧道整体倾覆。针对这一系列问题,本论文以蒙西至华中地区某三线重载铁路隧道为例,利用理论分析、数值模拟和实时数据监测的方法深入探究了变坡面条件下特大断面浅埋大偏压隧道的围岩受力特征、变形规律、支护结构与围岩的关系、围岩变形控制和结构安全性评价等,取得了以下主要成果:（1）利用极限平衡原理分析求解了浅埋偏压隧道围岩压力,深入探究了变坡面影响下特大断面浅埋偏压隧道的围岩受力模式和理论计算方法,对隧道围岩水平侧压力系数修正值K进行了重新修正,使得计算结果更加准确且贴近实际;分析了隧道变坡坡度和综合坡度对隧道围岩压力的不同影响,探究了隧道水平侧压力系数随其系数修正值K变化的相关曲线。当隧道水平侧压力系数修正值K增大时,水平侧压力系数?随之增大,隧道水平侧压力增大。隧道变坡面的坡度和变坡点个数明显变化时,隧道围岩受力变化明显。（2）以数值模拟的方式分析了施工期内隧道围岩受力状态,确定了围岩应力的空间分布形态,表现为竖向应力和水平应力随开挖步序的增大而增大,影响范围也逐渐扩大;分析了数值模拟状态和现场实测状态下三台阶临时仰拱法开挖隧道的围岩变形特征,得出了隧道围岩时间效应变形-时间特征曲线四个阶段、隧道围岩空间效应的表现形式和隧道断面特征部位竖向变形规律;探究了特大断面隧道和大断面隧道围岩的不同变形形态,隧道围岩竖向变形随断面开挖面积的增大而增大,变形曲线分别呈现为线性分布、二次曲线分布,且特大断面隧道变形相比大断面而言更加复杂,变形量增加明显。（3）对比分析了隧道施加预支护措施和未施加预支护措施下围岩受力变形特征,施加预支护措施后,围岩竖向变形量锐减了45%,竖向应力减少了约21%,初期支护压力减少了11%左右,说明了复杂较大变形隧道施加预支护措施对控制围岩变形效果明显。针对隧道较大受力变形区域,提出合理的变形控制对策,为类似隧道施工设计提供参考。（4）在变坡面隧道开挖基础上,针对隧道支护结构做出了安全评价。得出了隧道实际施工支护结构安全系数大于规范要求最低安全系数,隧道断面可靠性依次为:浅埋侧拱脚>深埋侧上拱腰>浅埋侧下拱腰>深埋侧拱脚>仰拱>浅埋侧上拱腰>拱顶>深埋侧下拱腰,说明隧道支护结构承载体系满足要求,隧道结构安全。
石钰钰[4]（2021）在《小间距软弱围岩偏压隧道洞口段的力学效应及支护研究》文中提出随着我国西南地区的发展,山区高速公路隧道的数量开始快速增多,小净距隧道作为最常见的隧道类型,因为其施工的便捷加上成本较低,被广泛应用于山区隧道工程建设。但由于小净距隧道洞口段的地质条件与地形条件较差,不合理的施工会导致围岩变形过大甚至坍塌,造成人员伤亡与经济损失。由于岩层的节理分布往往会导致隧道出现地质偏压现象,而这种情况下围岩和支护结构的变形受力相对于地形偏压隧道来说更为复杂,特别是小间距隧道,影响结果更加明显,通常会使中夹围岩出现严重的变形破坏和掌子面垮塌现象。如何在隧道施工中选择合理的隧道间距、施工方法、支护参数,确保隧道洞口段开挖过程中保证围岩的稳定性,是偏压小净距隧道在施工和设计中所面临的主要问题。针对以上问题,本文以重庆市长寿区两江隧道为工程背景,采用数值模拟进行了系统的分析研究。主要研究内容如下:（1）分析了地形偏压岩体与地质偏压节理岩体的等效模型、力学行为以及隧道围岩压力的计算方法。（2）采用有限差分软件FLAC3D模拟研究了V级围岩情况下0B、0.5B、1.0B、1.0B、1.5B、2.0B五种不同掌子面距离在地形偏压状态下小净距隧道的力学效应,分析了不同隧道施工距离对围岩位移场、应力场、塑性区及中夹围岩的影响,通过模拟结果确认先、后行洞的掌子面最佳施工间距。（3）研究受节理偏压作用的小净距隧道在Ⅴ级围岩下0.3B、0.5B、0.75B、1.0B、1.5B五种不同的隧道间距开挖后的围岩稳定性,通过分析围岩位移、应力及塑性区的变化规律,得出相邻隧道左右洞的最优间距。（4）在隧道间距为0.75B的基础上,选取双侧壁导坑法、单侧壁导坑法、预留核心土法这3种施工工法进行研究,研究不同工法下开挖顺序对节理围岩与结构受力的影响,对比分析节理围岩最大主应力、围岩洞周最大位移、中夹围岩位移的变化,根据分析结果,结合受力合理、经济等实际情况,选取最优工法,（5）当隧道为小净距隧道时,采用预应力对拉锚杆对中夹围岩进行加固是提高稳定性的加固措施。通过隧道施工对中夹围岩加固数值模拟,研究不同大小预应力值（60k N、120k N、180k N）下的对拉锚杆加固对隧道围岩稳定性的影响,确定中夹岩柱的最优加固预应力值,为支护参数的优化提供依据。
陈鹏飞[5]（2021）在《大断面软岩浅埋偏压隧道施工技术构建》文中研究指明近年来,社会经济发展迅速,科技水平不断提高,隧道建设取得了较大进步,对我国的交通事业产生了积极的影响。隧道工程建设具有复杂性高的特点,其中涉及较多施工技术,施工难度较大,就大断面软岩浅埋偏压隧道施工而言,常出现隧道底部承载力较低、围岩的自稳能力不足及隧道易出现横向移位等问题。文章结合实际工程,分析了施工过程中的难点,对大断面软岩浅埋偏压隧道施工技术进行探究。
李奥[6]（2020）在《大断面隧道塌方机理与安全性控制研究》文中认为随着我国隧道建设规模的迅速扩大与地形、地质条件复杂多变性的日益突出,隧道塌方事故时有发生,给工程建设安全带来极大威胁,也造成巨大的经济损失和不良的社会影响,隧道塌方的原因和防治问题已经引起人们的极大关注。因此必须针对隧道塌方安全性问题开展系统深入的研究,掌握隧道塌方发生原因和机理、制定科学有效的控制对策,从而实现为塌方的有效预防、评估和处治提供依据,从根本上改善隧道施工安全现状。本文针对大断面隧道的塌方安全性问题,以开挖面失稳诱发的塌方（开挖面失稳塌方）和开挖面后方一定距离处的拱顶塌方（后关门塌方）两类典型塌方事故为研究对象,采用理论研究、数值模拟、模型试验和现场实测等多种研究方法,揭示了隧道塌方机理和演化机制,阐明了隧道塌方安全性控制原理,提出了软弱破碎围岩隧道塌方安全性控制要点,并在工程中得到成功应用。主要开展工作与研究成果如下:（1）提出了深埋和洞口段隧道开挖面失稳塌方的典型模式,揭示了隧道开挖面失稳塌方演化机理。基于有限元极限分析方法,提出了深埋隧道开挖面的3种典型失稳塌方模式,分别为前倾冒落式失稳、后倾冒落式失稳和正面挤出式失稳,并各自揭示其失稳塌方演化机理;针对洞口段隧道开挖对边坡的扰动问题,揭示了洞口段隧道开挖面和边坡失稳塌方演化特性,提出了洞口段隧道开挖面滑移式失稳塌方模式;基于刚性体上限法,建立隧道开挖面临界失稳塌方力学模型,提出开挖面临界失稳状态下极限荷载和纵向破坏深度的确定方法。（2）揭示了隧道后关门塌方演化机理,提出了围岩损伤和隧道拱顶塌方的预测方法。从微观损伤和宏观破坏的角度,揭示了隧道围岩由损伤到塌方的演化过程;基于应变软化模型和损伤力学理论,提出了包括损伤深度和损伤程度的围岩损伤特性参数预测方法;基于上限变分法,建立深埋、浅埋偏压隧道拱顶塌方模型,提出了隧道拱顶塌方范围的预测方法;针对隧道拱顶渐进性塌方特性,建立渐进性塌方预测模型,得到了拱顶渐进性塌方范围全过程曲线;基于隧道纵向虚拟支护力分布特性,提出了隧道塌方位置的确定方法。（3）阐明了基于超前预支护和过程控制的隧道塌方安全性控制原理。针对隧道开挖面失稳塌方事故,提出了管棚超前预支护的3个作用模式,分别为纵向梁作用、环向”微拱”作用及注浆加固作用,建立管棚超前支护作用效果分析模型和评价指标,提出了管棚设计参数建议值;揭示了管棚-初支钢拱架“棚架”体系的安全性内涵,从围岩的基础承载力和锁脚锚管加固等角度,建立了初支钢拱架安全承载效果分析模型;针对隧道后关门塌方事故,基于隧道拱顶渐进性塌方特性,揭示了基于预控制、过程控制措施的拱顶塌方控制机理和承载特性,提出了预控制、过程控制措施下围岩荷载预测方法和支护设计参数要求。（4）提出了软弱破碎围岩大断面隧道塌方安全性控制要点。基于隧道两类典型塌方安全事故的诱发原因,明确了两类塌方事故的控制任务和控制措施,提出了软弱破碎围岩大断面隧道塌方安全性控制要点,该控制要点的核心是设计参数的确定;将研究成果应用于京张高铁两个典型隧道工程中,基于监测数据的反馈分析,验证了隧道塌方安全性控制效果。
田洪肖[7]（2020）在《艰险山区浅埋偏压小净距隧道施工优化分析》文中提出随着我国国民经济的迅速发展,隧道工程因为其不但能在空间上缩短人们出行的距离,而且大大减少了人们的出行时间,所以在我国得到了迅速的发展。本文以峨汉隧道双桥村浅埋进口段偏压小净距隧道工程为背景,结合现场勘察资料,采用理论分析、数值模拟计算和现场监控量测相结合的方法,对V级围岩情况下浅埋偏压小净距隧道的施工优化进行了分析,并得到以下结论:（1）以现有小净距隧道洞周围岩压力相关理论为基础,结合峨汉隧道双桥村进口段偏压地质情况推导了适用于本工程项目的浅埋偏压小净距隧道围岩压力计算公式,可以为以后此类浅埋偏压小净距隧道的设计和施工提供一定的参考。（2）通过对四种开挖方案进行数值模拟并对模拟结果进行分析得到,单侧壁导坑法和双侧壁导坑法无论是在控制地表沉降量和隧道关键点位移量,还是隧道围岩塑性区分布上都要明显优于台阶法和核心土法。从施工角度分析,单侧壁导坑法相对于双侧壁导坑的施工作业面更大,施工速度更快,施工成本也相对较低,综合考虑实际情况后建议优先选取单侧壁导坑法为主隧道施工方案。（3）从选取的四种不同开挖顺序工况模拟结果来看,工况2和工况4不管是拱顶沉降还是塑性区面积都要比工况1和工况3小,说明先开挖隧道同一侧的导洞有利于进一步释放隧道拱顶围岩应力,使另一侧导洞所承担的围岩应力减小,最终该导洞在开挖过程中不会产生较大拱顶沉降。应用灰色关联度理论对各工况下浅埋偏压小净距隧道开挖顺序进行定量评价,根据数值模拟得出不同开挖方案的围岩位移变化及塑性区体积的大小进行灰色关联度分析,最终得到各工况下关联度大小为:工况2>工况1>工况3>工况4。关联度越大,表明评价工况与理想工况的接近程度越高,所以工况2所示开挖顺序为最优开挖顺序。（4）通过敏感性分析法对各初期支护参数对各监测点围岩位移进行分析,得到三种初期支护对围岩位移的敏感度大小排序为:喷混厚度>锚杆间距>锚杆长度。根据敏感性分析法得到的结果对峨汉隧道双桥村浅埋偏压进口段隧道支护参数进行优化时,支护参数采用非对称分布布设,通过模拟优化方案与原方案进行对比,得到优化后的支护方案能够保证浅埋偏压进口段隧道在开挖过程中洞周围岩体的稳定,确保施工安全。
苑绍东[8]（2020）在《多孔隧道近距施工重复扰动下地表沉降规律与施工优化研究》文中研究指明随着我国经济快速发展和城市规模的不断扩大,城市建设用地日渐短缺,城市地面交通也日渐拥堵,为了解决这一矛盾,地下空间开发和利用越来越引起重视,我国正进入城市地下空间大规模开发利用的时代,地下轨道交通与此同时发展迅速,特别是在城市较大、地铁线路较多的情况下,地铁需要增添过渡线,双孔甚至多孔隧道随之出现,从而隧道围岩、上覆岩土体、地表不仅受到单个线路隧道施工的影响,而且还会受到近距其他线路隧道施工的影响,导致隧道围岩、上覆岩土体、地表均会受到重复扰动,从而使隧道围岩变形、上覆岩土体下沉和地表沉降更加复杂。针对上述问题,本文将隧道围岩、上覆岩土体乃至地表视为共同相关体,研究多孔隧道施工重复扰动条件下的地层变位（围岩变形、上覆岩土体下沉和地表沉降）问题,从根源上研究揭示地表沉降的来龙去脉,正确认识隧道施工引起地层变位最终传递到地表的沉降规律,以期能够准确预测类似工程的地表沉降;同时,结合三孔隧道的具体工程,提出“左右侧隧道依次先行施工、中间隧道后行施工的优化设计方法和沉降风险控制对策”。本文开展的主要研究内容和相应研究成果如下:（1）在总结国内外大量文献资料研究分析的基础上,基于地表沉降的Peck公式曲线,以单孔隧道施工引起地表沉降的特征、规律为基础,定性研究了双孔隧道和三孔隧道施工引起围岩应力和变形的叠加原理,揭示了上覆岩土体乃至地表的沉降累加效应及其力学根源,分析提出了重复扰动条件下地表沉降的特征、规律;同时,基于三孔隧道施工引起围岩应力叠加现象,分析了三孔小净距隧道浅埋围岩压力的计算理论。（2）在研究多孔隧道施工重复扰动条件下的地层变位（围岩变形、上覆岩土体下沉和地表沉降）复杂力学机制基础上,提出了隧道开挖影响传播角和重复扰动系数的概念,并引入覆岩下沉和地表沉降的预测模型中,从而改进了覆岩下沉和地表沉降的预测模型,建立了多孔隧道施工重复扰动条件下的覆岩下沉和地表沉降新型Peck公式预测模型,从而丰富了Peck公式预测理论体系。（3）以青岛地铁1号线双孔隧道正线、瓦屋庄站引出线与隧道正线形成的三孔小净距隧道工程为原型,分别建立单孔隧道、双孔隧道和三孔隧道数值模型,进行系统的数值模拟研究和验证工作。既验证内容（1）和内容（2）的研究结论,又进一步扩展研究和分析三孔小净距隧道施工引起地层变位的复杂性及其表现得规律,特别是研究多孔隧道施工中重复扰动对围岩变形的叠加耦合作用和地表沉降的累加量值规律,以期指导多孔隧道施工的围岩变形控制、支护设计以及地表沉降量值预测、沉降风险控制。（4）基于上述研究成果,并运用ABAQUS有限元软件建立隧道模型进行进行分析计算,对平行三孔小净距隧道施工进行了优化设计,科学地确定了最佳的各隧道先后施工工序、各隧道施工工作面纵向间距和各隧道施工步骤,对多孔隧道工程的设计施工提供了重要参考;经现场施工实例验证,本文的三孔小净距隧道施工设计科学合理,其理论研究结果和数值模拟计算结果与现场实测数据对比验证,结果吻合。本文利用定性分析、理论研究、数值模拟验证、数值模拟扩充研究、现场监测验证、实际工程应用验证等手段,研究揭示了多孔隧道施工重复扰动引起的地层变位乃至地表沉降机理和规律,并结合现场的三孔隧道施工工程实例,进行了施工优化设计,为后续浅埋多孔隧道近距施工优化设计和地表沉降风险控制提供了重要的理论依据,也促进了隧道施工引起地层沉降方向的进步。
郭进彪[9]（2020）在《塔中输气隧道软岩地质段施工力学效应研究》文中进行了进一步梳理为研究中亚天然气管道D线工程塔中输气1号隧道的施工力学效应,本文针对该隧道围岩多为泥岩和泥质灰岩且隧道断面相对较小的特点,采用数值模拟和现场监控量测相结合的方法,对该隧道的施工力学效应进行了研究,主要研究内容及结论如下:（1）针对塔中输气1号隧道中等断面、围岩条件差的特点,采用数值模拟的方法对该隧道在全断面法和台阶法等两种开挖方法下的施工稳定性进行了模拟研究,通过对不同开挖方法下围岩变形、喷混结构应力、锚杆结构应力、围岩塑性区范围等多方面综合对比分析,建议塔中输气1号隧道采用台阶法施工。（2）采用数值模拟的方法对塔中输气1号隧道在4m、8m、12m等三种不同台阶长度下的施工稳定性进行了模拟研究,基于数值模拟结果,通过对不同台阶长度下围岩变形、喷混结构应力、锚杆结构应力、围岩塑性区范围等多方面综合对比分析,建议塔中输气1号隧道台阶长度取为4m。（3）采用数值模拟的方法研究了塔中输气1号隧道变截面处围岩竖向与水平方向的变形特点、围岩应力变化特征、喷混和锚杆结构的受力形式以及普通段和加宽段围岩塑性区分布的差别,在此基础上,总结了塔中输气1号隧道变截面处围岩及支护结构的施工稳定性特点,并提出了相关施工建议。（4）制定了监控量测方案,对塔中输气1号隧道施工过程的围岩变形、围岩压力及钢拱架内力进行了监测。基于监控量测数据,分析了围岩变形、围岩应力和钢拱架轴力的变化规律,并将监测结果和数值模拟结果进行了对比分析,验证了所采用的施工方案的合理性。通过以上研究,对软岩输气隧道的施工工法优化和变截面段的围岩及支护结构受力与变形特点有了深入了解,这对以后的类似工程具有一定的借鉴意义。
史晓涛[10]（2020）在《浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制数值研究》文中进行了进一步梳理随着高速公路的建设向山区延伸,隧道必然面临浅埋、偏压及围岩等级较差等不利地质条件,为确保围岩、隧道支护结构和洞口稳定性及保障工程施工安全,对软弱围岩中的浅埋偏压隧道施工控制提出了更高要求,故深入数值揭示浅埋偏压软弱围岩隧道围岩与支护结构在施工过程中的受力特点与变形规律显得迫切和必要。论文结合芜湖至黄山高速公路洪川隧道工程现场调查资料和实际施工工况及环境条件,应用有限差分方法构建了数值分析模型模拟由芜湖端向黄山端的隧道施工过程,数值研究了浅埋偏压隧道开挖与支护施工过程中的围岩和支护结构的力学特性与洞口稳定性,以及不连续地层对浅埋隧道施工的影响,进而与现场监测数据对比分析验证。研究得出的主要结论如下:（1）数值研究得出隧道浅埋偏压段施工过程中左洞围岩的水平与竖向最大位移值分别为4.81mm和3.03mm,右洞则为3.33mm和8.58mm,且呈现由中心向两侧逐渐减小规律;围岩与初支间压力和位移均随着开挖的进行逐渐增大,在距上台阶掌子面15m至20m左右的位置逐渐收敛;左右洞锚杆的轴向应力均以拉应力为主,呈现内侧大于外侧的规律,最大值分别为9.5MPa和41.5MPa,表明内侧锚杆对围岩的变形起到了很好的约束作用。（2）浅埋隧道沿轴向不连续地层施工中,隧洞断面上的围岩应力和变形左右两侧基本对称分布,但左、右隧道围岩的变形大小存在差异,左洞围岩水平与竖向最大位移分别为1.98mm和6.84mm,右洞分别为3.81mm和11.65mm;在隧道右洞穿越不连续地层段时拱顶沉降值较大于左洞,此处支护结构与围岩间连接的整体性相较其他位置较差,产生了较大的竖向位移,表明地层不连续处隧道施工应加强控制。（3）偏压隧道洞口段的地表沉降最大值位于拱顶上方的测点,且隧道轴线左侧地表沉降大于右侧,施工对地表沉降的主要影响范围约在隧道轴线左右两侧20m范围内,并随着支护结构的完成,边坡稳定性安全系数由未开挖前的1.27增大至1.32,表明支护结构约束了滑动面的发展;半明半暗支护结构受力形式随着开挖的进行由“受推型”转为“推压组合型”,最终为“受压型”,3个典型截面中“受推型”半明半暗支护结构小主应力最大,其值为6.65MPa且位于暗洞墙脚位置,三种形式均在左边墙及左拱腰位置受力较大。（4）隧道在不同地质条件与不同工况下,模拟计算的拱顶沉降、边墙和拱腰收敛、地表沉降、拱顶和边墙位置围岩与初支间压力的大小和变化规律,基本与实际监测数据吻合,表明了数值计算模型合理可靠,基于数值分析可深入研究不同断面和工况下隧道施工中的应力场与变形规律,也为实际工程施工控制提供了依据。
二、大断面软弱围岩偏压隧道施工技术（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、大断面软弱围岩偏压隧道施工技术（论文提纲范文）
（1）大断面浅埋偏压黄土隧道开挖工法优化及围岩稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 浅埋隧道研究现状 |
| 1.2.2 浅埋土质隧道开挖工法研究现状 |
| 1.2.3 浅埋偏压隧道开挖工法研究现状 |
| 1.2.4 浅埋偏压隧道围岩稳定性研究现状 |
| 1.2.5 存在的工程问题 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线图 |
| 2 银西铁路惠安堡隧道工程围岩物理力学特性 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 试样制备及主要试验仪器 |
| 2.2.1 试样制备 |
| 2.2.2 主要试验仪器 |
| 2.3 砂质黄土物理力学试验结果 |
| 2.3.1 基础参数测定 |
| 2.3.2 抗剪强度指标测定 |
| 2.3.3 固结试验 |
| 2.3.4 击实试验 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 浅埋偏压隧道开挖工法数值模拟研究 |
| 3.1 隧道开挖工法比选 |
| 3.1.1 三台阶预留核心土法 |
| 3.1.2 三台阶临时仰拱法 |
| 3.2 围岩稳定性分析方法 |
| 3.2.1 位移判据 |
| 3.2.2 最大剪应变增量判据 |
| 3.3 数值模拟软件 |
| 3.3.1 模拟软件介绍 |
| 3.3.2 结构计算说明 |
| 3.4 数值模拟模型建立 |
| 3.4.1 计算基本假设 |
| 3.4.2 计算参数选择 |
| 3.4.3 监测面布置 |
| 3.4.4 数值方案 |
| 3.5 数值模拟结果及分析 |
| 3.5.1 三台阶预留核心土法 |
| 3.5.2 三台阶临时仰拱法 |
| 3.5.3 围岩位移对比分析 |
| 3.5.4 围岩应力对比分析 |
| 3.5.5 围岩最大剪应变增量 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 不同开挖工法条件下浅埋偏压隧道模型实验研究 |
| 4.1 模型实验原理及相似准则 |
| 4.1.1 模型实验原理 |
| 4.1.2 模型实验意义 |
| 4.1.3 相似准则推导 |
| 4.2 室内模型制作 |
| 4.2.1 模型箱概况 |
| 4.2.2 相似比 |
| 4.2.3 材料选取 |
| 4.2.4 监测系统的设计 |
| 4.2.5 支护结构设计 |
| 4.3 模型加载系统 |
| 4.3.1 加载方式 |
| 4.3.2 模型加载 |
| 4.3.3 边界条件 |
| 4.4 模型开挖 |
| 4.4.1 三台阶预留核心土法 |
| 4.4.2 三台阶临时仰拱法 |
| 4.5 模型实验结果分析 |
| 4.5.1 位移分析 |
| 4.5.2 应力分析 |
| 4.6 数值模拟与模型实验结果对比 |
| 4.6.1 结果对比 |
| 4.6.2 结果分析 |
| 4.7 现场监测中偏压对地表沉降的影响 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 银西铁路惠安堡浅埋偏压隧道开挖工法优化 |
| 5.1 拱部环形三台阶法施工工法 |
| 5.1.1 拱部环形三台阶法施工工序图 |
| 5.1.2 拱部环形三台阶施工工艺 |
| 5.2 模型建立及模拟 |
| 5.2.1 拱部环形三台阶法模型建立 |
| 5.2.2 拱部环形三台阶法模拟开挖 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 围岩位移分析 |
| 5.3.2 围岩应力分析 |
| 5.3.3 围岩最大剪应变增量 |
| 5.4 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 攻读学位期间发表论文及科研情况 |
（2）超大断面隧道围岩施工力学响应特征及控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 我国超大断面隧道工程发展趋势 |
| 1.1.2 依托工程背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 围岩压力计算方法研究 |
| 1.2.2 管棚超前支护研究 |
| 1.2.3 超大断面隧道锚固体系协同作用的研究 |
| 1.2.4 超大断面隧道施工工法的研究 |
| 1.3 研究中存在的问题 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 1.5 论文研究方法及技术路线 |
| 2 超大断面隧道围岩压力分布规律及破坏演化特性 |
| 2.1 超大断面隧道围岩压力演化特性及分布规律 |
| 2.1.1 统计案例的基本情况 |
| 2.1.2 超大断面隧道围岩压力的演化特性 |
| 2.1.3 超大断面隧道围岩压力的分布规律 |
| 2.1.4 超大断面隧道围岩压力经验公式 |
| 2.2 超大断面隧道围岩破坏的演化特性 |
| 2.2.1 现场监测流程 |
| 2.2.2 多点位移计试验结果分析 |
| 2.2.3 松动圈的发展规律研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 超大断面隧道管棚超前支护机理 |
| 3.1 管棚的用途及受力特点 |
| 3.1.1 管棚的用途及分类 |
| 3.1.2 管棚的作用机制 |
| 3.2 管棚的弹性地基梁分析模型 |
| 3.2.1 模型的基本假设 |
| 3.2.2 模型的建立和求解 |
| 3.3 管棚参数分析和优化设计 |
| 3.3.1 管棚直径的影响 |
| 3.3.2 隧道开挖进尺的影响 |
| 3.3.3 隧道未封闭段长度的影响 |
| 3.3.4 隧道开挖高度的影响 |
| 3.4 管棚支护的控变形效果分析 |
| 3.4.1 工程概况 |
| 3.4.2 模型建立 |
| 3.4.3 计算结果分析 |
| 3.5 管棚支护效果现场实验 |
| 3.5.1 试验方案 |
| 3.5.2 监测项目及测点布设 |
| 3.5.3 现场试验结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 超大断面隧道锚固体系协同作用机制 |
| 4.1 分析模型与基本假设 |
| 4.2 隧道锚杆支护作用机理解析 |
| 4.2.1 锚杆—围岩相互作用机理模型 |
| 4.2.2 围岩仅发生弹性位移 |
| 4.2.3 围岩发生塑性位移且锚杆在弹性阶段施作并伸入弹性区 |
| 4.2.4 围岩发生塑性位移且锚杆在弹性阶段施作并伸入塑性区 |
| 4.2.5 围岩发生塑性位移且锚杆在塑性阶段施作并伸入塑性区 |
| 4.2.6 围岩塑性阶段锚杆施作时伸入弹性区,而后伸入塑性区 |
| 4.2.7 围岩塑性阶段锚杆施作且始终伸入弹性区 |
| 4.3 隧道锚杆对围岩变形控制效果分析 |
| 4.3.1 模型验证与分析 |
| 4.3.2 锚杆参数对围岩变形控制效果的影响 |
| 4.4 隧道锚固体系协同作用解析 |
| 4.4.1 围岩弹性阶段锚杆施作,锚索施作时围岩弹性 |
| 4.4.2 弹性围岩锚杆施作,塑性围岩锚索施作且锚杆伸入塑性区 |
| 4.4.3 弹性围岩锚杆施作,塑性围岩锚索施作且锚杆伸入弹性区 |
| 4.4.4 塑性围岩锚杆施作伸入弹性区,锚索施作锚杆伸入弹性区 |
| 4.4.5 塑性围岩锚杆施作伸入弹性区,锚索施作锚杆伸入塑性区 |
| 4.4.6 塑性围岩锚杆施作伸入塑性区,锚索施作时围岩塑性 |
| 4.5 超大断面隧道锚固体系的变形控制原理与效果分析 |
| 4.5.1 本文解析模型的验证 |
| 4.5.2 隧道锚固体系的变形控制原理 |
| 4.5.3 锚固体系变形控制效果的影响因素分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 超大断面隧道施工工法的优化及应用研究 |
| 5.1 超大断面隧道常用施工工法调研及对比 |
| 5.1.1 常用施工工法调研 |
| 5.1.2 台阶法 |
| 5.1.3 CD法和CRD法 |
| 5.1.4 双侧壁导坑法 |
| 5.1.5 施工工法对比分析 |
| 5.1.6 现有工法的改进 |
| 5.2 超大断面隧道施工工法的选择 |
| 5.2.1 施工工法拟选及模型建立 |
| 5.2.2 计算结果分析 |
| 5.3 施工参数的优化 |
| 5.3.1 开挖进尺的优化 |
| 5.3.2 台阶长度的优化 |
| 5.4 新八达岭隧道大跨过渡段开挖方案确定 |
| 5.5 新八达岭隧道大跨过渡段施工工法效果验证 |
| 5.5.1 监测项目及测点布置 |
| 5.5.2 洞周收敛 |
| 5.5.3 围岩内部位移 |
| 5.5.4 围岩压力 |
| 5.5.5 初支钢架应力 |
| 5.5.6 预应力锚索轴力 |
| 5.5.7 预应力锚杆轴力 |
| 5.5.8 初支二衬接触压力 |
| 5.5.9 二次衬砌内力 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）变坡面条件下某特大断面隧道的围岩受力变形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景和研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 变坡面浅埋偏压隧道的围岩压力理论分析现状 |
| 1.2.2 特大跨度隧道的围岩变形特性研究现状 |
| 1.2.3 特大跨度隧道围岩支护理论及变形控制技术研究现状 |
| 1.3 研究内容、方法和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 本论文的创新之处 |
| 2 变坡面下特大断面浅埋偏压隧道的围岩压力理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 浅埋隧道的荷载计算原则 |
| 2.2.1 浅埋隧道的界定 |
| 2.2.2 浅埋隧道的一般理论方法 |
| 2.3 特大断面浅埋偏压隧道的计算原则 |
| 2.3.1 特大断面偏压隧道的界定 |
| 2.3.2 特大断面浅埋偏压隧道的一般理论研究 |
| 2.4 变坡面下特大断面浅埋偏压隧道的理论计算方法 |
| 2.4.1 变坡面的界定 |
| 2.4.2 变坡面浅埋偏压隧道的理论原则 |
| 2.5 λ参数影响性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 变坡面条件下隧道施工期围岩数值模拟研究 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 概述 |
| 3.1.2 研究区工程地质和水文地质概况 |
| 3.1.3 隧道施工方法 |
| 3.1.4 工程特点 |
| 3.2 隧道计算模型 |
| 3.2.1 计算参数选取 |
| 3.2.2 计算模型的建立 |
| 3.3 隧道围岩及结构受力变形分析 |
| 3.3.1 围岩位移变化分析 |
| 3.3.2 围岩应力变化分析 |
| 3.3.3 围岩柔性支护结构受力分析 |
| 3.3.4 围岩超前预支护结构受力变形分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于监控量测的变坡面下特大断面隧道的围岩变形特征分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 隧道监控量测 |
| 4.2.1 监测内容及监测测点布置 |
| 4.2.2 监测断面布置及监测频率 |
| 4.2.3 监测信息管理 |
| 4.2.4 隧道施工过程中的极限相对位移管理 |
| 4.3 隧道围岩变形特征分析 |
| 4.3.1 隧道施工期围岩变形时间效应分析 |
| 4.3.2 隧道施工期围岩变形空间效应分析 |
| 4.3.3 不同开挖面积影响下隧道围岩的受力变形分析 |
| 4.3.4 隧道围岩变形控制 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 隧道二衬支护结构的安全性评价 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 隧道二衬安全系数 |
| 5.3 隧道二衬内力计算 |
| 5.3.1 隧道二衬内力云图 |
| 5.3.2 隧道二衬特征部位安全系数计算 |
| 5.4 隧道二衬安全评价结果 |
| 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 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（4）小间距软弱围岩偏压隧道洞口段的力学效应及支护研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地形偏压隧道研究现状 |
| 1.2.2 地质节理偏压隧道研究现状 |
| 1.2.3 小净距隧道研究现状 |
| 1.3 研究内容、研究方法和技术路线 |
| 第二章 偏压隧道特征及围岩压力计算分析 |
| 2.1 偏压隧道形成原因和影响 |
| 2.1.1 地形偏压隧道受力特点 |
| 2.1.2 地质偏压隧道受力特点 |
| 2.1.3 小净距偏压隧道受力特点 |
| 2.2 偏压隧道围岩不同部位所受压力计算 |
| 2.2.1 隧道围岩压力的分类及特点 |
| 2.2.2 地形偏压小净距隧道围岩压力计算 |
| 2.2.3 地质偏压隧道围岩压力计算 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 地形偏压小间距隧道洞口段力学效应分析 |
| 3.1 隧道区域概况 |
| 3.1.1 工程概况 |
| 3.1.2 隧道工程地质条件 |
| 3.1.3 小净距偏压隧道设计 |
| 3.2 小净距偏压隧道纵向空间效应分析 |
| 3.2.1 建立模型和参数选取 |
| 3.2.2 不同间距围岩力学响应分析 |
| 3.2.3 应力场分析 |
| 3.2.4 塑性区分析 |
| 3.2.5 中夹围岩受力分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 地质节理偏压小净距隧道洞口段力学效应分析 |
| 4.1 节理偏压隧道模型建立 |
| 4.1.1 节理偏压隧道设计 |
| 4.1.2 建模说明 |
| 4.1.3 参数设定 |
| 4.2 节理偏压小净距隧道不同净距施工模拟分析 |
| 4.2.1 位移场分析 |
| 4.2.2 应力场分析 |
| 4.2.3 支护结构分析 |
| 4.2.4 塑性区分析 |
| 4.2.5 中夹围岩受力分析 |
| 4.3 节理偏压小净距隧道合理施工方法数值模拟 |
| 4.3.1 施工工法 |
| 4.3.2 位移场分析 |
| 4.3.3 应力场分析 |
| 4.3.4 支护结构分析 |
| 4.3.5 塑性区分析 |
| 4.4 节理偏压隧道围岩加固数值模拟分析 |
| 4.4.1 预应力锚杆轴力分析 |
| 4.4.2 塑性区分析 |
| 4.4.3 位移场分析 |
| 4.5 围岩监测与施工对策研究 |
| 4.5.1 监测断面布置 |
| 4.5.2 监控量测结果及其分析 |
| 4.5.3 施工对策 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在攻读学位期间发表的论文及取得的成果 |
（5）大断面软岩浅埋偏压隧道施工技术构建（论文提纲范文）
| 1 工程项目概况 |
| 2 施工难点分析 |
| 2.1 隧道底部的承载力较差 |
| 2.2 隧道发生横向位移现象 |
| 2.3 围岩自稳能力较差 |
| 2.4 围岩处于饱和软化状态 |
| 3 大断面软岩浅埋偏压隧道施工技术分析 |
| 3.1 施工原则 |
| 3.2 施工注意事项 |
| 3.3 施工措施 |
| 4 双侧壁导坑法施工应用分析 |
| 5 结语 |
（6）大断面隧道塌方机理与安全性控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道塌方调查和分类研究 |
| 1.2.2 隧道开挖面稳定性研究 |
| 1.2.3 隧道拱顶塌方研究 |
| 1.2.4 隧道塌方安全性控制研究 |
| 1.3 研究中存在的问题 |
| 1.4 论文主要研究对象及内容 |
| 1.4.1 研究对象 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 研究方法及技术路线 |
| 2 隧道开挖面失稳塌方机理研究 |
| 2.1 隧道塌方安全事故统计分析 |
| 2.1.1 隧道塌方安全事故特征 |
| 2.1.2 隧道塌方安全事故类型 |
| 2.2 有限元极限分析法 |
| 2.2.1 有限元极限分析法原理 |
| 2.2.2 有限元极限分析法数值软件 |
| 2.2.3 开挖面安全性分析 |
| 2.3 深埋隧道开挖面典型失稳模式及其塌方演化机理 |
| 2.3.1 开挖面前倾冒落式失稳 |
| 2.3.2 开挖面后倾冒落式失稳 |
| 2.3.3 开挖面正面挤出式失稳 |
| 2.3.4 开挖面安全性影响因素分析 |
| 2.3.5 开挖面失稳塌方极限状态参数确定方法 |
| 2.4 洞口段隧道开挖面失稳模式及其塌方演化机理 |
| 2.4.1 边坡安全性及其影响因素分析 |
| 2.4.2 洞口段隧道开挖面滑移式失稳 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 隧道后关门塌方机理研究 |
| 3.1 隧道围岩开挖损伤机理 |
| 3.1.1 围岩开挖损伤特性 |
| 3.1.2 围岩开挖损伤特性预测 |
| 3.1.3 围岩损伤特性影响因素及控制措施 |
| 3.2 深埋隧道拱顶塌方机理 |
| 3.2.1 深埋隧道拱顶塌方机理 |
| 3.2.2 深埋隧道拱顶渐进性塌方机理 |
| 3.3 浅埋偏压隧道拱顶塌方机理 |
| 3.3.1 浅埋偏压隧道拱顶塌方范围确定 |
| 3.3.2 坡面平行型隧道拱顶塌方机理 |
| 3.4 基于虚拟支护力的隧道塌方位置确定方法 |
| 3.4.1 围岩特性曲线 |
| 3.4.2 围岩纵向变形曲线 |
| 3.4.3 虚拟支护力纵向分布曲线 |
| 3.4.4 虚拟支护力纵向分布特性与塌方位置分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 隧道塌方安全性控制原理研究 |
| 4.1 隧道开挖面失稳塌方安全性控制 |
| 4.1.1 隧道开挖面失稳塌方安全性控制措施 |
| 4.1.2 超前支护和超前加固分析模型 |
| 4.1.3 管棚超前预支护作用机理 |
| 4.1.4 管棚-初支钢拱架“棚架”体系安全性 |
| 4.1.5 钢拱架拱脚处围岩承载力 |
| 4.1.6 钢拱架-锁脚锚管联合承载特性 |
| 4.2 隧道后关门塌方安全性控制 |
| 4.2.1 隧道拱顶塌方预控制 |
| 4.2.2 隧道拱顶塌方过程控制 |
| 4.2.3 隧道拱顶塌方协同控制 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 隧道塌方安全性控制工程应用 |
| 5.1 隧道塌方安全性控制措施和控制要点 |
| 5.2 洞口段隧道开挖面失稳塌方安全性控制工程应用 |
| 5.2.1 工程概况 |
| 5.2.2 隧道开挖面失稳塌方安全性控制措施 |
| 5.2.3 监测方案和安全性控制效果分析 |
| 5.3 超大断面隧道后关门塌方安全性控制工程应用 |
| 5.3.1 工程概况 |
| 5.3.2 隧道后关门塌方安全性控制措施 |
| 5.3.3 安全性控制效果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）艰险山区浅埋偏压小净距隧道施工优化分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与创新点 |
| 1.4 主要研究方法与技术路线 |
| 2 浅埋偏压小净距隧道围岩稳定性分析理论 |
| 2.1 浅埋偏压隧道判定 |
| 2.2 现有规范理论 |
| 2.3 隧道轴线偏压下的围岩压力分析 |
| 2.4 工程背景 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 艰险山区浅埋偏压小净距隧道施工方案和开挖顺序优化分析 |
| 3.1 四种工法介绍 |
| 3.2 数值模型建立 |
| 3.3 隧道施工方案优选分析 |
| 3.4 基于灰色关联度法的隧道开挖顺序优化分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 艰险山区浅埋偏压小净距隧道初期支护参数优化分析 |
| 4.1 隧道常用的支护方式及其作用原理 |
| 4.2 不同初期支护参数对围岩稳定性的影响分析 |
| 4.3 基于敏感性分析法的隧道初期支护参数优化分析 |
| 4.4 优化结果对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 艰险山区浅埋偏压小净距隧道监控量测与数据分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 监控量测的内容 |
| 5.3 浅埋偏压段监控量测数据分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（8）多孔隧道近距施工重复扰动下地表沉降规律与施工优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状综合分析 |
| 1.2.1 隧道施工引起围岩变形的研究现状 |
| 1.2.2 隧道施工引起覆岩下沉的研究现状 |
| 1.2.3 隧道施工引起地表沉降的研究现状 |
| 1.3 既有研究中存在的主要问题 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 1.6 本文研究的创新点 |
| 第2章 多孔隧道近距施工重复扰动引起地层变形的机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单孔隧道施工引起地层沉降的基本问题 |
| 2.3 双孔隧道施工引起地层沉降的基本问题 |
| 2.4 三孔隧道施工引起地层沉降的基本问题 |
| 2.5 三孔小净距隧洞浅埋围岩压力计算 |
| 2.6 案例分析 |
| 2.6.1 工程地质概况 |
| 2.6.2 施工现场地表沉降监测 |
| 2.6.3 隧道施工重复扰动下围岩压力叠加和地表沉降累加的分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 多孔隧道近距施工重复扰动引起地层变形的Peck公式优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 经典Peck公式理论 |
| 3.3 单孔隧道地表及覆岩下沉的新型Peck公式 |
| 3.4 双孔隧道地表及覆岩下沉的新型Peck公式 |
| 3.5 三孔隧道地表及覆岩下沉的新型Peck公式 |
| 3.6 案例分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 多孔隧道近距施工对地层影响分析及新型Peck公式的验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三维有限元模型的建立 |
| 4.2.1 模型建立基本假定 |
| 4.2.2 模型建立 |
| 4.2.3 计算参数取值 |
| 4.2.4 三孔小净距隧道施工过程的模拟 |
| 4.3 计算结果分析 |
| 4.3.1 三孔小净距隧道围岩位移及应力特征分析 |
| 4.3.2 三孔小净距隧道施工对隧道中夹岩柱的影响分析 |
| 4.3.3 三孔小净距隧道施工对覆岩的影响分析 |
| 4.3.4 三孔小净距隧道施工对地表位移的影响分析 |
| 4.4 多孔隧道施工重复扰动数值模拟与理论分析的对比验证 |
| 4.5 临界状态下多孔隧道重复扰动施工数值模拟与理论分析的对比验证 |
| 4.6 三孔隧道地表及覆岩下沉新型Peck公式的对比验证 |
| 4.7 偏压状态下多孔隧道重复扰动施工数值模拟分析 |
| 4.7.1 偏压小净距隧道施工对地表的影响分析 |
| 4.7.2 偏压小净距隧道施工对围岩的影响分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 三孔小净距隧道施工优化分析及与实测数据的对比 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 隧道施工工序研究 |
| 5.2.1 不同工序数值模型建立 |
| 5.2.2 不同工序围岩变形分析 |
| 5.2.3 不同工序初支受力分析 |
| 5.3 隧道纵向净距研究 |
| 5.3.1 三维数值模型建立 |
| 5.3.2 先行洞隧道掌子面滞后距离分析 |
| 5.3.3 中洞纵向开挖对隧道稳定性影响分析 |
| 5.4 隧道施工步骤研究 |
| 5.4.1 隧道施工方法与工序选取 |
| 5.4.2 V级围岩条件计算结果分析 |
| 5.4.3 Ⅳ级围岩条件计算结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及科研工作 |
| 致谢 |
（9）塔中输气隧道软岩地质段施工力学效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 软岩隧道施工研究现状 |
| 1.2.2 隧道变截面围岩稳定性研究现状 |
| 1.2.3 隧道台阶法施工研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 塔中输气隧道施工工法优化研究 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.1.1 隧址及其地貌 |
| 2.1.2 工程地质与水文地质条件 |
| 2.2 软岩隧道的特征判定及工程特性 |
| 2.2.1 软岩隧道的判定 |
| 2.2.2 软岩的工程力学特性 |
| 2.3 基于软岩中等断面隧道特点施工工法初定 |
| 2.3.1 隧道尺寸标准界定 |
| 2.3.2 中等断面隧道标准施工工法 |
| 2.4 数值计算模型与施工步骤 |
| 2.4.1 MIDAS GTS NX有限元软件简介 |
| 2.4.2 数值计算模型及其边界条件 |
| 2.4.3 计算模型参数选取 |
| 2.4.4 数值模拟施工步骤 |
| 2.5 数值模拟结果分析 |
| 2.5.1 隧道围岩位移分析 |
| 2.5.2 喷混结构应力与弯矩分析 |
| 2.5.3 锚杆结构应力分析 |
| 2.5.4 围岩塑性区分析 |
| 2.5.5 两种工法特点对比 |
| 2.6 台阶长度优化分析 |
| 2.6.1 台阶长度初步确定 |
| 2.6.2 数值模拟结果分析 |
| 2.7 基于数值模拟分析结果的施工建议 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 塔中输气隧道加宽段变截面稳定性分析 |
| 3.1 数值计算模型与施工步骤 |
| 3.1.1 数值计算模型及其边界条件 |
| 3.1.2 计算模型参数选取 |
| 3.1.3 数值模拟施工步骤 |
| 3.2 数值模拟结果分析 |
| 3.2.1 隧道围岩位移分析 |
| 3.2.2 隧道围岩应力分析 |
| 3.2.3 喷混结构应力与弯矩分析 |
| 3.2.4 锚杆结构应力分析 |
| 3.2.5 围岩塑性区分析 |
| 3.3 基于数值模拟分析结果的施工建议 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 监控量测分析 |
| 4.1 隧道监控量测的目的与原则 |
| 4.1.1 监测目的 |
| 4.1.2 监测原则 |
| 4.2 隧道现场监控量测方案 |
| 4.2.1 监测设备 |
| 4.2.2 围岩位移监控量测方案 |
| 4.2.3 围岩应力监控量测方案 |
| 4.3 现场位移监测结果分析 |
| 4.3.1 拱顶沉降分析 |
| 4.3.2 拱腰收敛分析 |
| 4.3.3 拱脚收敛分析 |
| 4.4 现场应力监测结果分析 |
| 4.4.1 围岩压力分析 |
| 4.4.2 拱架内力分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（10）浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制数值研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 浅埋偏压软弱围岩隧道支护结构施工力学行为研究现状 |
| 1.2.2 浅埋偏压隧道围岩与洞口边坡稳定性研究现状 |
| 1.2.3 半明半暗特殊支护结构施工力学效应研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容及方法 |
| 第二章 实例数值分析模型构建 |
| 2.1 洪川隧道工程概况 |
| 2.1.1 工程特点 |
| 2.1.2 隧址区工程地质条件 |
| 2.1.3 隧道主体工程设计与施工方法 |
| 2.2 数值分析模型构建 |
| 2.2.1 数值分析方法简介 |
| 2.2.2 不同地质条件下数值分析模型的构建 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 隧道浅埋偏压段施工控制研究 |
| 3.1 隧道施工过程中位移场数值研究 |
| 3.1.1 左洞施工过程中位移场数值分析 |
| 3.1.2 右洞施工过程中位移场数值分析 |
| 3.2 隧道施工过程中应力场数值研究 |
| 3.2.1 左洞施工过程中应力场数值分析 |
| 3.2.2 右洞施工过程中应力场数值分析 |
| 3.3 与实测数据的对比分析 |
| 3.2.1 k109+560处支护结构位移场和应力场与实测数据对比分析 |
| 3.2.2 k109+570处支护结构位移场和应力场与实测数据对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 隧道浅埋地层不连续段施工力学行为研究 |
| 4.1 隧道左洞围岩与支护结构施工力学行为研究 |
| 4.1.1 开挖中围岩应力和变形数值分析 |
| 4.1.2 支护结构变形规律数值分析 |
| 4.2 隧道右洞围岩与支护结构施工力学行为研究 |
| 4.2.1 开挖中围岩应力和变形数值分析 |
| 4.2.2 支护结构变形规律数值分析 |
| 4.3 与实测数据对比分析 |
| 4.3.1 k109+460处支护结构变形模拟与实测数据对比分析 |
| 4.3.2 k109+470处支护结构变形模拟与实测数据对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 半明半暗偏压隧道洞口稳定性及力学特征研究 |
| 5.1 地表变形及洞口边坡稳定性数值分析 |
| 5.1.1 地表变形数值模拟与实测对比分析 |
| 5.1.2 未开挖状态下边坡稳定性分析 |
| 5.1.3 左洞支护闭合后边坡稳定性分析 |
| 5.1.4 右洞支护闭合后边坡稳定性分析 |
| 5.2 隧道半明半暗支护结构力学特征研究 |
| 5.3 隧道洞口段支护结构变形模拟与实测对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
四、大断面软弱围岩偏压隧道施工技术（论文参考文献）
- [1]大断面浅埋偏压黄土隧道开挖工法优化及围岩稳定性分析[D]. 马宝芬. 西安科技大学, 2021(02)
- [2]超大断面隧道围岩施工力学响应特征及控制[D]. 刘道平. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]变坡面条件下某特大断面隧道的围岩受力变形研究[D]. 刘军帅. 西南科技大学, 2021(08)
- [4]小间距软弱围岩偏压隧道洞口段的力学效应及支护研究[D]. 石钰钰. 重庆交通大学, 2021
- [5]大断面软岩浅埋偏压隧道施工技术构建[J]. 陈鹏飞. 智能城市, 2021(05)
- [6]大断面隧道塌方机理与安全性控制研究[D]. 李奥. 北京交通大学, 2020(02)
- [7]艰险山区浅埋偏压小净距隧道施工优化分析[D]. 田洪肖. 山东科技大学, 2020(06)
- [8]多孔隧道近距施工重复扰动下地表沉降规律与施工优化研究[D]. 苑绍东. 青岛理工大学, 2020(01)
- [9]塔中输气隧道软岩地质段施工力学效应研究[D]. 郭进彪. 西安建筑科技大学, 2020(01)
- [10]浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制数值研究[D]. 史晓涛. 合肥工业大学, 2020(02)