滇中红层软岩隧洞变形特征及合理支护体系研究

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1、国内图书分类号：TV3密级：公开国际图书分类号：624西南交通大学研究生学位论文滇中红层软岩隧洞变形特征及合理支护体系研究年级二零一五级姓名杨意申请学位级别工学硕士专业桥梁与隧道工程指导老师汪波教授二零一八年五月二十一日ClassifiedIndex:TV3U.D.C:624SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisRESEARCHONSUPPORTCONTROLOFSOFT-ROCKLARGEDEFORMATIONINTHEREDSTRATUMOFMID-YUNNANAR

2、EAGrade:2015Candidate:YangYiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:BridgeandTunnelEngineeringSupervisor:Prof.WANGBoMay.21，2018西南交大硕士研究生学位论文第I页摘要近年来，随着我国地下工程建设向西部山区、向繁华城区的进一步深入，软岩地层及密集复杂环境下的地下洞室大量显现，隧洞施工过程中的大变形问题及对周边环境的的影响问题极为突出，严重危及了施工安全并制约了工程进展。因

3、此，对于工程环境、地质环境、周边环境复杂的滇中引水工程而言，如何安全、科学有效的施工是摆在工程建设者面前的首要问题，诸多方面的研究均有待于开展，基于此，以具有显著代表意义的滇中引水工程为工程背景，开展滇中红层软岩大变形隧洞支护体系关键技术研究对于相关的隧洞设计和施工具有重要的指导意义。本文以滇中引水工程楚雄段隧洞为依托，综合调查研究、理论分析以及数值模拟的方法，对滇中红层软岩隧洞的支护的围岩变形特征和支护体系进行了综合研究，形成了如下研究成果。（1）结合滇中引水工程，对滇中红层的工程地质特性及其引发的软岩大变形问题进行了

4、相应的阐述。根据软岩大变形的等级划分，对滇中红层软岩的位移变化规律进行了探讨，并以此为基础建立了滇中红层不同挤压变形程度隧洞的安全控制基准。（2）针对强支护体系下的轻微与中等挤压变形隧洞，通过对原设计条件下围岩-支护结构的力学行为特征和变形规律的分析，判断了原支护设计参数合理性，同时对轻微、中等挤压变形隧洞的关键支护参数进行了优化；（3）对于滇中红层软岩严重挤压大变形隧洞的初支受力和位移变形特征进行了分析，判断了原设计参数的合理性。针对强支护与让压支护进行探讨研究，分别对强支护与让压支护的关键设计参数进行了优化，对比分析

5、两者的结构安全性和建设经济性，选择让压支护更为合适。关键词：隧洞；滇中红层软岩；大变形；控制基准；强支护；让压支护西南交大硕士研究生学位论文第II页AbstractInrecentyears,withthefurtherdeepeningoftheconstructionofundergroundengineeringinthewesternmountainousareaandtheprosperousurbanarea,theundergroundcavernsunderthesoftrockstratumandthe

6、densecomplexenvironmentappearinalargenumber.Theproblemsoflargedeformationandtheimpactonsurroundingenvironmentduringtunnelconstructionareveryprominent.Thatseriouslythreatenthesafetyofconstructionandrestricttheprogressoftheproject.Therefore,fortheengineeringenviron

7、ment,thegeologicalenvironment,thecomplexsurroundingenvironmentofthewaterdiversionprojectinYunnan,howtoconstructinsecurityandefficientlyisthefirstprobleminfrontoftheengineeringbuilders.Itisofgreatsignificanceforthedesignandconstructionoftherelevanttunnelstocarryou

8、tthekeytechnologyresearchonthesupportingsystemofthelargedeformationtunnelinredbedsinCentralYunnan.Inthispaper,basedontheChuxiongtunnelofcentralYunnandiversionp