淺埋偏壓隧道結構荷載反分析研究.pdf

1、隨著我國公路交通建設的快速發(fā)展，隧道工程逐漸增多，其中偏壓隧道占有一定的比重。而在偏壓隧道的設計和施工中，襯砌外荷載的大小決定了設計支護參數(shù)和施工方法的選取，因此深入探討隧道襯砌所受外荷載的合理計算方法，具有重要的工程意義。本文以山西省交通廳課題《偏壓隧道設計和施工方法研究》為依托，以聞喜—濟源高速公路的大虎裕隧道為工程背景，采用模型試驗和反演分析的研究方法，對不同偏壓角度條件下淺埋隧道荷載分布特征與規(guī)律以及隧道結構受力特性進行了系統(tǒng)的

2、研究。主要研究內容與成果如下:
　　 (1)針對荷載——結構模式中襯砌結構荷載難以確定的特點，從正反、逆反分析的基本原理出發(fā)，推導出適合確定淺埋偏壓隧道襯砌荷載的內力反分析方法以及計算公式，應用Visual Basic語言編制了荷載內力反分析計算程序，經(jīng)過算例的驗證，計算結果的精度能滿足工程實際需要。
　　 (2)以大虎裕隧道的工程資料為背景，選取典型偏壓斷面，應用相似理論進行了淺埋隧道室內模型試驗，著重研究了隧道施工時

3、，單洞隧道在不同偏壓條件下的圍巖壓力、襯砌應力和地表沉降動態(tài)分布形式及其變形規(guī)律，分析了隧道圍巖的穩(wěn)定性。
　　 (3)基于模型試驗成果和應用編制的反分析計算程序，對偏壓隧道襯砌所受外荷載進行了反分析，并將反分析結果與現(xiàn)行公路隧道設計規(guī)范所推薦經(jīng)驗公式的計算值進行了比較，論證了反算結果用于偏壓隧道支護結構參數(shù)優(yōu)化的可行性。
　　 (4)從淺埋偏壓隧道襯砌荷載影響因素的角度出發(fā)，對該類隧道襯砌荷載的確定方法進行了探討，并通