《隧道变形的分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《隧道变形的分析（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、隧道变形的分析论文导读：公路隧道方案在山区的高等级公路建设中日益引起重视。信息处理，隧道变形的分析。关键词：公路隧道，变形分析，信息处理1地形、地貌隧址区位于某地区盆地东部边缘，经过地段为溶蚀峰丛地貌区，以中低山峰丛为主，其间有大量冲沟发育。隧址区环境地形总体呈东、西两侧较低，形成冲沟地貌，隧道从地势较高的峰丛内穿过。论文发表，信息处理。根据隧道勘察报告及隧道开挖对掌子面的调查，隧道经过地段地层按地层时代由新到老关系自上而下依次为第四系覆盖层（Q）、三叠系安顺组（T1a）、三叠系大冶组（T1d）、二叠系龙潭组（P2lt）。2 隧道变形数值分析根据勘察报告及检测报告，现对该隧道完整岩体进行变形数
2、据分析，隧道监测对每个断面设置了水平收敛和拱顶下沉7个监测点，根据计算破碎岩体的计算方式，对完整岩体段进行最终变形量和最大变形速率进行分析。根据计算结果，确定完整岩体的最终变形量和最大变形速率。2.1 隧道完整围岩应力隧道顶部的完整岩体含有软弱夹层及无软弱夹层时，隧道围岩应力分布图见下图2-12-6。图5-1 x方向应力分布图图5-2 带夹层的x方向应力分布图 图5-3y方向应力分布图图5-4 带夹层y方向应力分布图图5-5xy方向应力分布图图5-6 带夹层xy方向应力分布图根据隧道围岩应力模型分布图可以分析：1）上边工况最大压应力发生在隧道顶部部位，其值在含软弱夹层的断面中略显较大，且隧道开
3、挖断面与软弱夹层相接处应力最大，由此可见，含有软弱夹层的为岩体稳定性较差，对隧道拱顶的影响较大。隧道顶部的软弱夹层对隧道水平方向的应力分布影响较小。论文发表，信息处理。2）当软弱夹层距离隧道减小与软弱夹层厚度增大，隧道拱顶的应力明显增大，所以当软弱夹层距离减小和厚度增大到一定的程度时，在隧道开挖过程中要采取相应的措施，保证隧道施工的安全性。2、隧道完整围岩周边位移变化隧道顶部的完整岩体含有软弱夹层及无软弱夹层时，隧道围岩应力变形图见下图5-75-12。图5-7x方向应变分布图图5-8 带夹层 x方向应变分布图图5-9y方向应变分布图图5-10 带夹层y方向应变分布图图5-11xy方向应变分布图
4、图5-12 带夹层xy方向应变分布图根据隧道围岩应力模型分布图可以分析，隧道顶部的软弱夹层对隧道围岩稳定性的影响主要表现在以下几个方面:1）隧道顶部竖向位移变化最大，而水平位移变化很小；侧壁部位竖向位移略大与水平位移；隧道底面竖向位移变化很大，而水平位移可以忽略。在初期支护后，含软弱夹层的断面应力变形较小。2）顶部有软弱夹层分布的时候，拱顶点、拱腰点和侧壁点的竖向位移均小于无软弱夹层时的位移；而拱脚的位移变形基本没有变化，竖向位移均小于无软弱夹层隧道时的位移；3）隧道拱顶下沉的位移变化量较小，说明拱顶以上围岩开挖引起的位移与软弱夹层成反比；并且软弱夹层引起的竖向开挖位移也越小。论文发表，信息处
5、理。总之，隧道拱顶的软弱夹层对隧道拱顶以上围岩开挖释放位移有一定的抑制，但变化量较小。4）完整岩体与有软弱夹层的岩体的隧道周边位移的变化量差别较小，因此软弱夹层对围岩的稳定性影响也较小，但在施工过程中，遇到软弱夹层，也要做好相应的处理措施。论文发表，信息处理。综上所述，考虑到实际的工程地质情况比较复杂，理论推导在建模方面的简化，数值模拟对地层复杂性的简化，以及实际测量中的人为因素和误差存在，对其进行总结分析。在隧道变形速率及累计变形量达到如下值时，要进行预警及对该断面做相应处理。论文发表，信息处理。3 结论随着我国交通建设的快速发展，特别是国家对西部大开发战略的实施，公路隧道方案在山区的高等级
6、公路建设中日益引起重视，不同长度、不同类型的隧道大量涌现。论文发表，信息处理。因此，及时总结和研究岩溶地区隧道监控最大变形量，深入探讨隧道施工中各种不良地质现象对隧道变形影响的原因，总结现有隧道监测的成功经验和失败教训，才能为新建的工程提供重要的参考资料和决策依据，对经济地、高质量地建设公路隧道有十分重要的意义。本文采用数值模拟分析计算，对隧道某一断面进行对比分析，得出了隧道在不同的受力段其围岩变形的一般规律，以及各个断面不同位置的受力、位移及塑性破坏情况。为以后隧道工程施工过程中的变形量控制提供了重要依据。为以后的公路隧道工程监测提供了可借鉴的经验。参考文献：1关宝树.隧道力学概论,西南交通
7、大学出版社,1993.03.2朱汉华,孙红月,杨建辉.公路隧道围岩稳定性与支护技术.科学出版社,2007.01.3张永兴,王桂林,胡居义.岩石洞室地基稳定性分析方法与实践,科学出版社,2005.06.4陈秋南.隧道工程,机械工业出版社,2007.08.5朱永全,宋玉香.隧道工程,中国铁道出版社,2005.09.6夏才初,潘国荣.土木工程监测技术,中国建筑工业出版杜,2001.07.7范智杰.隧道施工与检测技术,2001,(1):54-55.8王兰生,李天斌,徐进等.川藏公路二郎山隧道围岩变形破裂的调研与监测J,四川省公路学会隧道专委会学术论文集,1998.9王兰生,李天斌,徐进等.高地应力区公路隧道施工围岩稳定性预测预报系统J,四川省公路学会隧道专委会学术论文集,1998.
