一、公路大断面风积沙隧道施工技术（论文文献综述）
高嵩[1]（2021）在《多因素影响下砂层隧道掌子面稳定性试验研究》文中指出随着城市轨道交通施工技术的逐渐发展与施工建设中“用工荒”问题的不断加重,城市轨道交通中的区间隧道施工趋于机械化大断面施工,隧道掌子面稳定性问题备受关注。掌子面稳定性问题涉及的因素众多,隧道施工因素为主要扰动因素,地层因素错综复杂,掌子面加固措施繁多。本文受国家重点研发计划（2018YFC0808701）资助,主要选取砂层隧道掌子面为研究对象,对其稳定性开展研究工作,采用模型试验、数值分析等手段,主要工作内容与成果如下:（1）通过开展模型试验,设置不同工法、不同支护方式、不同地层处理条件共十种工况进行研究,探究了砂层隧道掌子面的变形破坏特点,揭示了砂层隧道掌子面的失稳发展规律。将掌子面失稳破坏模式分为中下部挤出破坏与倾倒破坏。从掌子面前方围岩破坏特征出发,将砂层地质条件下掌子面前方及上方土体破坏形态发展趋势认定为:破坏首先朝向掌子面正前方发展,随后破坏区向掌子面前方土体的上方发展,形成楔形空洞,随着破坏区高度的提高,破坏区逐渐扩大,扩大至支护上方,破坏区顶部呈现拱效应。（2）通过数值分析方法,运用Midas GTS NX软件,与模型试验充分结合,分析了不同支护条件下掌子面及前方围岩受力变形规律,分析了注浆范围、砂土层与黏土层互层等影响因素对掌子面稳定性的影响,揭示了影响因素之间存在的耦合效应。结果表明:影响因素之间存在耦合放大效应或耦合减小效应,耦合放大效应对掌子面稳定性危害较大,各因素共同作用下对掌子面稳定性影响并非简单的线性增减关系。掌子面前方土体在拱顶以上的范围,竖向应力逐渐减小,减小幅度加大,在达到隧道拱顶高度时达到一个极小值,随后随着深度的增加竖向应力逐渐渐增大。水平应力减小幅度远超竖向应力。（3）掌子面注浆和超前支护对提高掌子面稳定性有显着的作用,通过注浆改变超前核心土的参数,提高黏聚力、内摩擦角可以增强掌子面稳定性。砂土、黏土互层条件下,黏土层与隧道相对位置的不同对掌子面稳定性影响差别较大。黏土层位于隧道底部对拱顶沉降及掌子面变形控制均有显着作用,效果最佳。位于拱顶上部仅可显着降低拱顶沉降,无法减小掌子面鼓出位移。（4）以掌子面坍塌这一风险事件为研究对象,分析了多风险因素耦合作用机理及耦合放大效应,给出了致险因素间耦合系数的计算方法,可根据公式计算得出在设定环境下,不同的致险因素导致掌子面坍塌的耦合放大系数,对掌子面坍塌风险进行评价。
刘罡,白东锋[2]（2020）在《不同工法下风积沙隧道破坏形态的对比分析研究》文中指出风积沙地层具有结构松散、黏聚力低、抗剪强度低、颗粒单一、无自稳力等特点,在外力作用下极易破碎和松散,在该地层开挖隧道极易引起围岩破损、坍塌。因此,风积沙地层中隧道通常会考虑特殊的施工方式和预加固措施。依托某风积沙隧道,通过颗粒流理论分别对无预加固措施下二台阶和CD法开后下风积沙隧道的围岩变形、破损状态,并通过对比围岩应力变化、变形形态得到两种工法下隧道破坏形式的区别。
陈朝阳[3]（2020）在《黄土地区浅埋铁路隧道施工控制关键技术研究》文中研究指明以横山铁路隧道为工程背景,结合工程实践和数值模拟,对比分析不同施工方案对隧道围岩稳定和变形的控制效果,提出合理有效的施工方法、辅助施工技术措施和施工工艺,总结形成成套关键技术。研究内容和成果主要有:（1）采用强度折减法分析了风积沙地层明洞边坡的稳定性,对明洞结构的受力变形特征进行了分析并检算了衬砌结构强度,研究结果表明:出口边坡稳定性安全系数为1.95,边坡稳定,明洞结构的最小安全系数为2.68,结构安全。（2）数值模拟隧道进洞,结果显示洞口超前大管棚+超前双层小导管对围岩变形控制效果较好,掌子面加固后,隧道最大拱顶下沉值约为8.5 mm,洞内围岩水平位移不超过5 mm,地表沉降最大值为6 mm。最终掌子面加固采用喷射混凝土封闭+Φ25玻璃纤维砂浆锚杆（6 m）的方法。现场监测数据显示,各处监测点均未超限,最大拱顶下沉值为19.7 mm,洞内最大变形值为14.89 mm,最大地表沉降量为16.8 mm,隧道安全进洞。（3）对隧道穿越岩土分界线及较陡地形进行数值模拟,结果显示超前小导管、两台阶法+临时横撑+扩大拱脚+掌子面加固施工方法可可有效控制围岩变形,保证了隧道安全施工。计算结果和现场实测数据显示:隧道穿越岩土分界线时,地表沉降与围岩变形均小于15 mm;隧道穿越较陡地形时,地表沉降与围岩变形均未超过10 mm。（4）根据国家标准及文物保护要求,结合类似工程、相关文献和设计要求,隧道下穿明长城遗址段地表沉降最大允许值为30 mm,且变形速率不大于5mm/d,局部倾斜不大于1‰;数值模拟结果显示,隧道采用洞身管棚、超前注浆小导管、两台阶临时横撑法+掌子面加固+扩大拱脚的施工方法时,下穿长城段地表最大沉降量为21 mm,局部倾斜小于1‰,符合沉降控制标准,且对地表沉降控制效果较好。隧道下穿明长城段施工时同样采用了此种工法,有效保护了长城遗址。（5）研究了进口段暗洞明做盖挖工法。计算分析了围护桩+冠梁+横撑结构稳定性及衬砌结构受力特征,对比分析围护桩的位移监测结果,计算得围护桩顶竖向与水平位移分别为4 mm、3.16 mm,实测桩顶沉降量及水平位移均未超过3 mm,围护桩受力、变形状况良好。对护拱围护结构进行结构强度检算,最小安全系数为12.21。暗洞明做盖挖工法可有效的保证隧道施工安全。解决了隧道安全出洞的难题。
王李[4]（2020）在《风积沙地层隧道围岩破坏模式及预加固效果研究》文中提出风积沙作为我国西北地区基础设施建设过程中所遇到的一种特殊地质,其具有结构碎散、抗剪能力弱、自稳能力差、在外力作用或扰动下极易发生破坏等特点,风积沙隧道在施工中时常出现洞周位移过大,涌沙及塌方等问题,给工程建设带来极大的困难和风险。本文得到中铁十八局科技项目“重载铁路大断面隧道穿越风积沙及黄土混合地层施工关键技术研究”的支持,以蒙华铁路王家湾隧道穿越风积沙段为依托,采用多种研究手段,对风积沙地层隧道破坏模式及预加固效果展开一系列研究。主要研究工作如下:（1）通过现场取样及室内物理力学试验,获取了风积沙相关物理参数,对影响风积沙强度特性的关键因素进行分析,证明了风积沙压缩具有迟滞性,总结了风积沙力学参数的影响变化规律,并基于此采用颗粒流软件对其细观参数进行了标定。（2）建立了风积沙地层隧道破坏模型,从细观角度对破坏过程进行研究,以洞径和埋深两个方面作为切入点,深入分析破坏位移规律,围岩应力变化特征以及塑性区的时空演化规律,采用系统分析中的敏感分析法对风积沙隧道坍塌破坏的影响因子进行探究。（3）基于典型预加固措施的作用机理,采用颗粒离散元软件分别建立相对应的加固模型,对不同预加固措施进行微观力学及应力场的动态分析,提出预加固措施的“强弱控制区”,定义预加固控制评价系数,对预加固效果进行综合评价。（4）构建室内模型试验,从宏观角度对风积沙地层隧道破坏过程进行分析,在水平旋喷桩预加固基础上,进一步引入水平旋喷桩+钢管组合的预加固方式,全方位多尺度的对预加固控制效果进行研究,定量分析了不同预加固方式的影响控制范围,并对相关加固参数提出推荐值。最后依托实际工程对预加固措施开展应用效果现场试验。
侯福金[5]（2019）在《超大跨度水平层状围岩隧道变形机理与稳定性控制》文中研究说明21世纪是地下空间资源大开发的世纪,隧道作为地下空间利用的基本形式,在铁路、公路、轨道交通等领域发挥着重要的作用。随着我国经济建设可持续发展战略的实施,隧道及地下工程凭借其节约能源及保护环境的优点,成为交通建设领域的先锋。截至2018年底,我国运营的交通隧道总数达30776座,总长30611公里,其中公路隧道17738座,里程达17236公里,是2002年的24.4倍,以平均每年700km左右的速度增长。目前,我国已成为世界上隧道工程建设规模最大、数量最多、修建速度最快的国家。随着人们生活节奏的加快和科学技术的进步,对安全、舒适、快速、方便、经济的公路运输方式的需求日益增加。从实施可持续发展战略出发,越来越多的单洞三车道、四车道隧道应运而生,国内超大断面、超大跨度公路隧道的建设步入新的发展纪元。2006年,深圳南坪雅宝隧道的贯通,宣告了我国第一条双洞八车道超大跨度隧道的诞生。随后,广州、深圳等大城市陆续修建了八车道超大跨度公路隧道。与双洞四车道和六车道隧道相比,双洞八车道隧道断面更大,形状更为扁平,围岩和支护体系的应力集中现象更为严重,隧道稳定性相对更差。目前,国内外在超大跨度隧道修建技术方面取得了一定的进展,但总体来讲,超大跨度公路隧道设计、施工与防灾减灾水平仍有待提高,尤其在复杂城区环境下大跨度公路隧道群的建设方面尚未有成熟、可借鉴的经验。本文针对超大跨度水平层状围岩隧道施工力学行为空间演化规律、小净距段中夹岩墙稳定性、围岩变形控制技术等难题,依托济南绕城高速、京沪高速济南连接线隧道群工程,采用现场试验、室内试验、理论分析、数值仿真及模型试验等方法,提出了水平层状岩体力学参数确定方法,深入研究了大跨隧道层状围岩施工力学响应机制,并对施工工法及施工参数进行了优化研究,提出了超大跨度小净距隧道近接施工影响分区,形成了超大跨度水平层状围岩隧道变形控制技术,取得了一系列具有理论价值和工程意义的研究成果,主要包括:（1）基于室内试验,分析了水平层状灰岩横纹、竖纹岩样破坏形态,揭示了层状灰岩水平、竖直两向物理力学参数的各向异性特征,开展了层状岩体部分力学参数隧道现场原位测试试验,结合加载过程数值模拟分析,优化了原位测试方法并提高了测试精度;采用经验公式法进行了层状岩体横向力学参数估算,基于估算结果与原位实测数据,开展了层状岩体两向参数数值反演,得到了水平层状围岩力学参数确定方法,为后续研究提供了水平层状围岩力学参数基础。（2）对不同围岩级采用全断面法、台阶法、CD法、半CD法及CRD法等开挖方法下隧道围岩变形、支护结构受力及塑性区分布特征进行了对比分析,确定了不同围岩级别合理的开挖方法:Ⅲ级围岩隧道支护结构应力趋于稳定时间较短,有利于隧道围岩稳定;Ⅳ级围岩在浅埋条件下宜采用半CD法施工,深埋段可采用2台阶法以便加快施工进度,但施工中应适当加强拱部支护参数;洞身V级围岩区段,可采用CRD法施工;当围岩条件相对较好且无地下水的条件下,可考虑采用CD法施工,以便加快施工进度,但须做好系统锚杆以确保两侧壁围岩稳定。（3）提出了求解双洞隧道中夹岩墙塑性区范围的计算模型,最终得到了中夹岩墙稳定性判别过程和步骤。建立了基于安全度分析的超大跨度小净距隧道施工近接程度分区,通过数值计算和模型试验手段,对超大跨度小净距隧道围岩及中夹岩墙的变形特性和应力状态进行了研究,揭示了超大跨度水平层状围岩隧道施工过程围岩变形规律和超载破坏规律,分析了爆破扰动作用下水平层状围岩小净距隧道中夹岩墙稳定性,为相关类似超大跨度隧道工程的设计及施工提供借鉴。（4）开展了超大跨度隧道围岩变形控制技术研究,提出了超大跨度水平层状围岩隧道施工过程围岩变形管理基准,分析了隧道横通道开口施工力学效应,形成了横通道开口围岩稳定性控制措施、相关支护参数和支护方案,对提高施工质量及进度,确保施工安全,保证隧道的顺利贯通具有一定的指导意义。
陈建国[6]（2019）在《格库铁路依吞布拉克1号隧道风积沙段超前预加固方案比选研究》文中进行了进一步梳理高原高寒地区风积沙地层隧道具有失稳快、易坍塌、初期支护变形速率高,且受区域气候影响,施工进度慢、有效施工时间短等特点,为解决风积沙隧道开挖时漏沙、洞顶坍塌及支护完成后的变形控制问题,保证安全快速施工,依托格库铁路依吞布拉克1号隧道风积沙段工程,根据水文、地质及周边环境选择隧道内水平旋喷桩、地表竖直旋喷桩及地表注浆3种超前加固方案,从安全性、经济性、施工工期及技术难度等方面进行比选论证,确定采用地表竖直旋喷桩并有效实施。现场实施和监测结果表明:在施工条件允许的前提下,地表竖直旋喷桩超前加固能有效防止漏沙及洞顶坍塌,保证隧道工作面的稳定,且能实现超前加固与开挖平行作业,达到安全、经济和快速施工的目的。
高靖遥[7]（2019）在《风积沙地层隧道掌子面失稳特征研究》文中提出风积沙是一种广泛存在于我国西北的松散沙体,粘聚力低、保水性差,属于级配不良的含细粒土砂。隧道开挖过程中极易出现衬砌背后脱空、流沙甚至掌子面坍塌等工程灾害。极其有限的风积沙隧道工程中采用了改进台阶法穿越了该地层,但是如何保证隧道安全、快速地穿越风积沙地层,例如如何定量确定台阶长度以及台阶高度还悬而未决。更深入地,施工工法的选择对于风积沙隧道掌子面失稳特征以及围岩稳定性的影响规律研究还不成体系。针对以上问题,本文依托陕西延安王家湾隧道,采用文献调研、室内试验、数值计算及理论分析等手段研究风积沙地层工程特性,在此基础上研究风积沙隧道掌子面的失稳特征,以此反映施工工法对掌子面稳定性的影响规律,主要内容如下:（1）通过室内试验对风积沙的物理参数进行了测定、分析。并开展了一系列室内力学实验,重点针对含水率及密实度对风积沙力学性能的影响进行了分析,总结了风积沙的力学特性和参数变化规律。（2）基于室内试验数据建立了离散元力学实验模型对风积沙细观参数进行了标定。在此基础上建立了风积沙隧道三台阶开挖模型,评估了倾斜掌子面与真实施工台阶在掌子面稳定性上产生的差距,验证将台阶型掌子面简化为倾斜掌子面的合理性。同时,通过应力路径验证了相似模型试验的结果,并进一步分析了掌子面坍塌后的三维失稳形态、围岩中应力偏转现象以及压力拱的变化特征。（3）开展了掌子面失稳相似模型试验对坍塌过程中变化的围岩应力场进行了测量,从垂直、水平两个平面上应力场的变化分析掌子面角度所带来的影响。验证并深化分析了掌子面角度带来的应力场差异。（4）在极限平衡理论的框架下参考颗粒椭球体理论对坍塌体的上部形态进行了描述,并因此推导内部的坍塌压力,从而通过条分法得到掌子面极限支护力。基于理论对坍塌体的形态特征与受力状态进行描述,定量分析掌子面角度对坍塌体及掌子面极限支护力产生的影响。
王志杰,吴凡,王李,王如磊,高靖遥[8]（2019）在《深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究》文中研究指明风积沙作为一种抗剪能力弱、黏聚力低、自稳能力差的土体,隧道开挖时围岩变形难以控制,研究风积沙隧道的围岩变形特征及其适用的施工工法则显得尤为重要。依托蒙华铁路王家湾隧道穿越风积沙段,通过室内试验得到相关参数,采用有限差分法进行数值模拟,对比分析有无水平旋喷桩加固两种工况的围岩变形和塑性区发展,从而得出三台阶法、三台阶临时仰拱法、三台阶七步法、CD法以及双侧壁导坑法5种工法的变形特征和水平旋喷桩的加固效果。研究结果表明,（1）在无水平旋喷桩加固围岩的情况下,双侧壁导坑法最适用于大断面深埋风积沙隧道,但其控制效果仍然不能满足变形要求;（2）采用水平旋喷桩加固后,三台阶加临时仰拱法最适合于大断面深埋风积沙隧道;（3）水平旋喷桩与三台阶加临时仰拱法结合能够有效控制围岩变形;（4）水平旋喷桩能够显着控制上半部分围岩变形大小,并减缓全环围岩变形速率,但对下半部分围岩变形大小控制不明显。
申志军,夏勇[9]（2017）在《黄土隧道马蹄形盾构工法选择及应用》文中研究说明目前铁路隧道施工以矿山法为主,但在黄土等软弱围岩隧道施工时风险大、进度慢;而盾构法已在地铁、水下隧道等软弱地层中得到了广泛应用。针对蒙华铁路砂质新黄土隧道:1)通过矿山法与盾构法比较确定采用盾构法施工。2)从开挖内轮廓、刀盘开挖特点、管片拼装方式、管片受力及配筋4个方面对马蹄形盾构隧道和圆形盾构隧道进行对比分析,得出马蹄形盾构隧道的断面利用率更高,马蹄形管片与圆形管片受力有所差别而马蹄形管片配筋量更低。3)介绍马蹄形盾构设备概况,并对马蹄形管片设计进行研究。4)例举马蹄形盾构掘进过程中遇到的防寒防冻、管片底部开裂和遇到含姜石的老黄土掘进困难等问题以及相应的处理措施。经过1年多的施工实践证明,在黄土隧道马蹄形盾构施工风险低,质量高,安全可靠。
王雪霁,王振,刘罡[10]（2017）在《竖直旋喷桩和水平旋喷桩在风积沙隧道中的应用对比分析》文中研究表明风积沙地层是我国西部地区常见的地质情况,具有结构松散、颗粒间黏聚力极低、抗剪强度低等特点,风积沙地层中开挖隧道时自然也就面临围岩稳定性的问题,旋喷桩在一些工程案例中被用于解决该问题。通过离散元软件来模拟风积沙地层,对水平旋喷桩和竖直旋喷桩两种旋喷桩方法在风积沙隧道中的加固作用进行分析,从洞周变形、衬砌内力和应力分析等探讨两种方法的不同加固机理、施工质量控制关键点、优劣水平等问题,可为旋喷桩的利用提供理论参考。
二、公路大断面风积沙隧道施工技术（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、公路大断面风积沙隧道施工技术（论文提纲范文）
（1）多因素影响下砂层隧道掌子面稳定性试验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 掌子面稳定性国内外研究现状 |
| 1.2.1 理论分析研究现状 |
| 1.2.2 数值分析研究现状 |
| 1.2.3 模型试验研究现状 |
| 1.2.4 相关研究成果的不足 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法和技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 砂层隧道掌子面失稳相似模型试验设计 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 试验目的与意义 |
| 2.3 试验内容 |
| 2.4 相似理论及相似条件设计 |
| 2.4.1 相似定理 |
| 2.4.2 相似条件设计 |
| 2.5 不同工法掌子面稳定性模型装置及试验方案 |
| 2.5.1 试验模型设计 |
| 2.5.2 试验场地设计 |
| 2.5.3 试验量测观测方案 |
| 2.5.4 试验方案 |
| 2.6 多因素作用下掌子面稳定性模型装置及试验方案 |
| 2.6.1 试验模型设计 |
| 2.6.2 试验量测观测方案 |
| 2.6.3 试验方案 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 砂层隧道模型试验掌子面失稳特征分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 不同工法掌子面稳定性模型试验结果 |
| 3.2.1 围岩破坏形态 |
| 3.2.2 变形分布特征 |
| 3.2.3 应力变化特点 |
| 3.3 多因素作用下掌子面稳定性模型试验结果 |
| 3.3.1 围岩破坏形态 |
| 3.3.2 变形分布特征 |
| 3.3.3 应力变化特点 |
| 3.3.4 掌子面失稳临界状态分析 |
| 3.4 掌子面破坏模式分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 多因素影响下砂层隧道掌子面稳定性数值模拟研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 计算模型及参数选取 |
| 4.2.1 计算模型 |
| 4.2.2 模型参数选取 |
| 4.3 不同开挖工法模型数值分析 |
| 4.3.1 地表沉降分析 |
| 4.3.2 掌子面变形分析 |
| 4.3.3 掌子面前方土体变形分析 |
| 4.3.4 掌子面前方土体应力场变化分析 |
| 4.4 不同支护条件对掌子面稳定性的影响 |
| 4.4.1 拱顶沉降分析 |
| 4.4.2 掌子面变形分析 |
| 4.5 不同地层因素对掌子面稳定性的影响 |
| 4.5.1 不同地层复合条件对掌子面稳定性的影响 |
| 4.5.2 不同覆跨比对掌子面稳定性的影响 |
| 4.6 不同注浆范围对掌子面稳定性的影响 |
| 4.6.1 径向注浆不同注浆范围 |
| 4.6.2 超前核心土不同注浆范围 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 多因素耦合掌子面坍塌风险评价 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 隧道施工风险因素耦合作用机理 |
| 5.2.1 隧道施工风险因素耦合的定义 |
| 5.2.2 风险因素耦合作用机理分析 |
| 5.3 风险因素耦合系数计算方法 |
| 5.3.1 风险因素耦合系数基本假定 |
| 5.3.2 风险因素耦合系数计算公式 |
| 5.4 掌子面坍塌致险因素耦合效应 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）不同工法下风积沙隧道破坏形态的对比分析研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工程概况 |
| 2 风积沙隧道力学行为分析 |
| 2.1 细观力学参数的标定 |
| 2.2 计算模型 |
| 2.3 结果分析 |
| 2.3.1 隧道破坏速率 |
| 2.3.2 隧道破坏起始位置 |
| 2.3.3 围岩应力变化 |
| 3 结语 |
（3）黄土地区浅埋铁路隧道施工控制关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 关于黄土工程特性 |
| 1.2.2 关于黄土隧道施工方法 |
| 1.2.3 关于黄土隧道受力、变形特征 |
| 1.2.4 关于黄土地区浅埋隧道地表沉降控制 |
| 1.2.5 关于黄土区浅埋隧道施工控制技术 |
| 1.2.6 关于粉细砂地层隧道施工技术 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 工程背景 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 隧道工程地质 |
| 2.2.1 地层岩性 |
| 2.2.2 地质构造 |
| 2.2.3 地震动参数 |
| 2.3 水文地质及气象特征 |
| 2.3.1 水文地质概况 |
| 2.3.2 气象特征 |
| 2.4 不良地质及特殊岩土 |
| 2.5 主要工程地质问题及地质风险 |
| 2.6 隧道设计概况 |
| 2.6.1 洞口位置及洞门形式 |
| 2.6.2 暗挖段设计 |
| 2.6.3 明挖段设计 |
| 2.7 隧道施工注意事项 |
| 第三章 洞口明挖法施工技术研究 |
| 3.1 明洞工程概况 |
| 3.2 明洞段施工 |
| 3.3 明挖法边坡稳定性及明洞结构受力特征分析 |
| 3.3.1 计算模型 |
| 3.3.2 计算结果分析 |
| 3.3.3 衬砌结构强度检算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 隧道进洞施工措施研究 |
| 4.1 隧道进洞工程概况 |
| 4.1.1 工程地质 |
| 4.1.2 工法选择 |
| 4.1.3 施工情况 |
| 4.2 隧道洞口段变形受力特征分析 |
| 4.2.1 计算模型及参数 |
| 4.2.2 计算结果分析 |
| 4.2.3 隧道安全进洞措施优化分析 |
| 4.3 进洞施工措施实施效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 浅埋暗挖隧道施工控制技术 |
| 5.1 暗挖段工程地质 |
| 5.2 暗挖段施工方法 |
| 5.2.1 施工工序 |
| 5.2.2 变形控制措施 |
| 5.3 暗挖段隧道变形受力特征分析 |
| 5.3.1 隧道穿越岩土分层界限变形受力特征分析 |
| 5.3.2 穿越陡坡地形隧道变形受力特征分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 隧道下穿明长城遗址段变形控制技术 |
| 6.1 隧道下穿明长城段工程概况 |
| 6.2 地表沉降控制标准 |
| 6.3 隧道变形受力特征分析 |
| 6.3.1 计算模型及参数 |
| 6.3.2 计算结果分析 |
| 6.4 地表沉降控制效果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 隧道出洞施工措施研究 |
| 7.1 隧道出洞暗洞明做盖挖工法的必要性分析 |
| 7.2 暗洞明做盖挖工法 |
| 7.3 暗洞明做盖挖法安全性分析 |
| 7.3.1 计算模型 |
| 7.3.2 计算结果分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 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 |
（4）风积沙地层隧道围岩破坏模式及预加固效果研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 风积沙地层研究现状 |
| 1.2.2 隧道围岩破坏模式研究现状 |
| 1.2.3 隧道预加固效果研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及方法 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 风积沙地层隧道围岩室内试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 风积沙级配试验 |
| 2.3 风积沙直剪试验 |
| 2.4 风积沙压缩固结试验 |
| 2.5 风积沙击实试验 |
| 2.6 风积沙抗剪能力影响规律 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 风积沙地层隧道围岩破坏模式分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 风积沙隧道破坏现场调查 |
| 3.2.1 塑性流出 |
| 3.2.2 初支破坏 |
| 3.2.3 拱脚二衬破坏 |
| 3.2.4 重力坍塌 |
| 3.3 细观参数标定 |
| 3.3.1 颗粒流软件计算原理 |
| 3.3.2 颗粒流软件接触本构关系 |
| 3.3.3 标定过程及结果 |
| 3.4 隧道围岩破坏模式分析 |
| 3.4.1 隧道开挖后塑性区范围判断 |
| 3.4.2 模型建立 |
| 3.4.3 洞径对破坏模式的影响 |
| 3.4.4 埋深对破坏模式的影响 |
| 3.4.5 风积沙隧道破坏模式敏感性影响分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于离散元的风积沙地层隧道预加固效果研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 预加固机理探讨 |
| 4.2.1 小导管加固机理 |
| 4.2.2 超前管棚加固机理 |
| 4.2.3 水平旋喷桩加固机理 |
| 4.3 模型建立 |
| 4.3.1 数值模拟的实现 |
| 4.3.2 模拟过程及监测点选取 |
| 4.4 模拟结果分析 |
| 4.4.1 地层破坏状态 |
| 4.4.2 地层颗粒位移 |
| 4.4.3 地层应力 |
| 4.4.4 土体密实度 |
| 4.4.5 基于应力及位移变化的预加固效果评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 风积沙地层隧道预加固效果试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 相似理论 |
| 5.2.1 第一相似理论 |
| 5.2.2 第二相似理论 |
| 5.3 模型试验物理参数相似关系 |
| 5.4 模型试验相似材料研制 |
| 5.4.1 围岩 |
| 5.4.2 加固区 |
| 5.4.3 钢拱架 |
| 5.4.4 喷射混凝土 |
| 5.5 模型试验设计 |
| 5.5.1 试验装置 |
| 5.5.2 试验方案 |
| 5.5.3 试验工况 |
| 5.5.4 量测内容及测点布置 |
| 5.6 风积沙地层隧道宏观破坏特征分析 |
| 5.7 预加固控制效果分析 |
| 5.7.1 地层位移规律 |
| 5.7.2 围岩应力场规律 |
| 5.7.3 预加固影响范围 |
| 5.7.4 初期支护内力 |
| 5.7.5 钢管受力 |
| 5.8 预加固措施应用效果现场试验 |
| 5.8.1 监测方案 |
| 5.8.2 围岩变形分析 |
| 5.8.3 围岩应力分析 |
| 5.8.4 钢架应力分析 |
| 5.9 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 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 |
（5）超大跨度水平层状围岩隧道变形机理与稳定性控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 选题背景与目的 |
| 1.1.3 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 四车道超大跨度公路隧道建设现状 |
| 1.2.2 超大跨公路隧道施工过程力学研究现状 |
| 1.2.3 超大跨度隧道小净距段施工技术研究现状 |
| 1.2.4 超大跨度隧道围岩稳定性研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容和创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 水平层状岩体破坏模式与力学参数确定方法 |
| 2.1 水平层状岩体各向异性力学参数特征 |
| 2.1.1 室内岩样力学实验 |
| 2.1.2 现场原位试验 |
| 2.2 层状岩体各向异性物性指标反演 |
| 2.2.1 岩体力学参数数值反分析 |
| 2.2.2 隧道岩体RQD值分析 |
| 2.2.3 层状岩体变形参数估算 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 超大跨度水平层状围岩隧道荷载演化与变形机制 |
| 3.1 水平层状围岩荷载演化与变形机制 |
| 3.1.1 Ⅲ级水平层状围岩 |
| 3.1.2 Ⅳ级水平层状围岩 |
| 3.1.3 Ⅴ级均质围岩 |
| 3.2 支护结构受力特征及承载特性 |
| 3.2.1 隧道支护结构设计参数 |
| 3.2.2 支护结构受力特征 |
| 3.3 超大跨度水平层状围岩隧道荷载演化与变形现场监测 |
| 3.3.1 监测方案 |
| 3.3.2 监测数据分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超大跨度水平层状围岩隧道施工优化与支护内力转移 |
| 4.1 施工工法优化 |
| 4.1.1 Ⅲ级水平层状围岩工法优化 |
| 4.1.2 Ⅳ级水平层状围岩工法优化 |
| 4.1.3 Ⅴ级围岩工法优化 |
| 4.2 施工参数优化 |
| 4.3 少分部开挖条件下大跨扁平隧道不等参支护 |
| 4.3.1 Ⅲ级围岩不等参支护参数 |
| 4.3.2 Ⅳ级围岩不等参支护参数 |
| 4.3.3 Ⅴ级围岩不等参支护参数 |
| 4.4 工法转换过程支护内力转移规律 |
| 4.4.1 台阶法转半CD法 |
| 4.4.2 CD法转两台阶法 |
| 4.4.3 双侧壁导坑转CD法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 超大跨度小净距隧道近接程度分区与围岩稳定性 |
| 5.1 超大跨度小净距隧道围岩及中夹岩墙应力解析 |
| 5.1.1 小净距隧道围岩应力解析 |
| 5.1.2 中夹岩墙稳定分析 |
| 5.2 超大跨度小净距隧道近接施工影响分区 |
| 5.2.1 基于强度折减法的稳定性判据 |
| 5.2.2 计算模型 |
| 5.2.3 计算工况 |
| 5.2.4 计算结果分析 |
| 5.3 超大跨度隧道围岩及中夹岩墙稳定性模型试验 |
| 5.3.1 模型试验相似理论 |
| 5.3.2 模型试验设计及相似材料研制 |
| 5.3.3 地质力学模型试验系统 |
| 5.3.4 模型试验方案及实施 |
| 5.3.5 模型开挖方案 |
| 5.3.6 试验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 超大跨度隧道围岩变形控制技术 |
| 6.1 隧道施工变形控制基准 |
| 6.1.1 国内其他大断面隧道经验 |
| 6.1.2 隧道施工变形实测结果统计 |
| 6.1.3 施工阶段围岩变形管理基准 |
| 6.2 超大跨度隧道横通道开口施工控制方法 |
| 6.2.1 车行横洞施工控制 |
| 6.2.2 人行横洞施工控制 |
| 6.3 超大跨度隧道浅埋小净距段控制技术 |
| 6.3.1 施工控制技术 |
| 6.3.2 支护参数 |
| 6.3.3 浅埋小净距段控制措施 |
| 6.4 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 |
| 附录 |
（6）格库铁路依吞布拉克1号隧道风积沙段超前预加固方案比选研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工程概况 |
| 2 方案研究 |
| 2.1 隧道内水平旋喷桩加固 |
| 2.2 地表竖直旋喷桩加固 |
| 2.3 地表注浆加固 |
| 2.4 沉降控制效果数值模拟分析 |
| 2.5 方案比选结果 |
| 3 竖直旋喷桩施工工艺流程及要点 |
| 3.1 施工工艺流程 |
| 3.2 工艺要点 |
| 4 实施效果 |
| 5 结论与建议 |
（7）风积沙地层隧道掌子面失稳特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 依托工程概况 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 掌子面稳定性研究进展 |
| 1.3.2 风积沙研究进展 |
| 1.4 本文研究内容及方法 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第2章 风积沙地层工程性质 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 风积沙的工程特性 |
| 2.3 风积沙的物理特性 |
| 2.3.1 风积沙的级配 |
| 2.3.2 风积沙的天然含水率和天然密度 |
| 2.3.3 风积沙的比重 |
| 2.3.4 风机沙的相对密实度与最优含水率 |
| 2.4 风积沙的力学特性 |
| 2.4.1 风积沙的抗剪强度 |
| 2.4.2 风积沙的弹性模量 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 掌子面失稳破坏离散元分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 离散元软件简介 |
| 3.2.1 离散元软件原理 |
| 3.2.2 接触模型 |
| 3.3 计算模型 |
| 3.3.1 模型简化假设 |
| 3.3.2 计算模型及边界条件 |
| 3.3.3 计算工况 |
| 3.4 模型参数确定 |
| 3.4.1 细观参数标定方法 |
| 3.4.2 接触模型 |
| 3.4.3 标定步骤 |
| 3.4.4 标定结果 |
| 3.5 结果分析 |
| 3.5.1 施工效应分析 |
| 3.5.2 掌子面失稳模式 |
| 3.5.3 掌子面前方土体应力变化 |
| 3.5.4 掌子面前方土体密实度 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 风积沙地层隧道掌子面失稳相似模型试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 相似理论 |
| 4.2.1 第一相似理论 |
| 4.2.2 第二相似理论 |
| 4.3 试验模型相似关系的确定 |
| 4.4 模型试验相似材料 |
| 4.4.1 围岩 |
| 4.4.2 衬砌结构 |
| 4.5 试验装置 |
| 4.6 试验方案 |
| 4.6.1 量测方案 |
| 4.6.2 试验设计 |
| 4.7 模型试验步骤 |
| 4.8 试验结果分析 |
| 4.8.1 失稳破坏垂直应力场变化分析 |
| 4.8.2 失稳破坏水平应力场变化分析 |
| 4.8.3 掌子面角度影响分析 |
| 4.9 小结 |
| 第5章 风积沙隧道掌子面破坏模式 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 破坏模式理论计算模型 |
| 5.2.1 模型分析 |
| 5.2.2 模型力学分析 |
| 5.3 计算实例 |
| 5.4 小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 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 |
（8）深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 工程概况 |
| 2 模型建立和计算参数 |
| 2.1 模型建立 |
| 2.2 计算参数 |
| 2.3 模拟方案及量测项目 |
| 3 数值模拟结果及变形特征分析 |
| 3.1 无水平旋喷桩加固 |
| 3.2 水平旋喷桩加固效果分析 |
| 3.3 围岩塑性区分析 |
| 4 现场实测数据 |
| 5 结论 |
（9）黄土隧道马蹄形盾构工法选择及应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工程概况 |
| 1.1 工程地质 |
| 1.2 水文地质 |
| 1.2.1 地表水 |
| 1.2.2 地下水 |
| 2 施工工法比选 |
| 2.1 盾构法的工程适用性与机型选择 |
| 2.2 矿山法与盾构法方案比选 |
| 3 马蹄形盾构与圆形盾构对比分析 |
| 3.1 内轮廓对比分析 |
| 3.2 刀盘开挖对比分析 |
| 3.3 管片拼装方式对比分析 |
| 3.4 管片受力及配筋对比分析 |
| 3.4.1 管片受力特点对比 |
| 3.4.2 管片受力对比 |
| 3.4.2. 1 浅埋断面 |
| 3.4.2. 2 中埋断面 |
| 3.4.2. 3 深埋断面 |
| 3.4.2. 4 马蹄形管片受力现场测试 |
| 3.4.3 管片配筋对比 |
| 4 马蹄形盾构概况及管片设计 |
| 4.1 马蹄形盾构概况 |
| 4.2 马蹄形管片设计 |
| 5 马蹄形盾构掘进遇到问题及措施 |
| 5.1 掘进基本情况 |
| 5.2 掘进遇到的问题及对策 |
| 5.2.1 冬季连续皮带机防冻对策 |
| 5.2.2 管片开裂 |
| 5.2.2. 1 概况 |
| 5.2.2. 2 原因分析 |
| 5.2.2. 3 处理措施及效果 |
| 5.2.3 遇到钙质结核推进困难 |
| 5.2.3. 1 概况 |
| 5.2.3. 2 原因分析 |
| 5.2.3. 3 处理措施及效果 |
| 6 结论与建议 |
（10）竖直旋喷桩和水平旋喷桩在风积沙隧道中的应用对比分析（论文提纲范文）
| 1 离散元法基本理论 |
| 1.1 物理方程———力和位移的关系 |
| 1.2 运动方程———牛顿第二定律 |
| 2 工程概况 |
| 3 离散元数值计算 |
| 3.1 洞周变形分析 |
| 3.2 围岩及桩体应力分析 |
| 3.3 衬砌内力分析 |
| 3.4 对比分析 |
| 4 结语 |
四、公路大断面风积沙隧道施工技术（论文参考文献）
- [1]多因素影响下砂层隧道掌子面稳定性试验研究[D]. 高嵩. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]不同工法下风积沙隧道破坏形态的对比分析研究[J]. 刘罡,白东锋. 施工技术, 2020(S1)
- [3]黄土地区浅埋铁路隧道施工控制关键技术研究[D]. 陈朝阳. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [4]风积沙地层隧道围岩破坏模式及预加固效果研究[D]. 王李. 西南交通大学, 2020(07)
- [5]超大跨度水平层状围岩隧道变形机理与稳定性控制[D]. 侯福金. 山东大学, 2019(02)
- [6]格库铁路依吞布拉克1号隧道风积沙段超前预加固方案比选研究[J]. 陈建国. 隧道建设(中英文), 2019(S1)
- [7]风积沙地层隧道掌子面失稳特征研究[D]. 高靖遥. 西南交通大学, 2019(03)
- [8]深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究[J]. 王志杰,吴凡,王李,王如磊,高靖遥. 铁道标准设计, 2019(11)
- [9]黄土隧道马蹄形盾构工法选择及应用[J]. 申志军,夏勇. 隧道建设(中英文), 2017(12)
- [10]竖直旋喷桩和水平旋喷桩在风积沙隧道中的应用对比分析[J]. 王雪霁,王振,刘罡. 公路, 2017(04)