【摘 要】
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随着我国经济的快速发展,交通事业也进入了高速的发展期,对隧道建设也提出了更多的要求,大断面小净距群洞隧道的建设也会越来越多。但是由于大断面小净距群洞隧道施工时相互影响大,结构形式复杂多样,这必然会给隧道的设计和施工带来很大的问题,因此对群洞隧道开挖方案的研究就非常有必要。本文依托京张高铁大跨小间距铁路隧道三洞分离段工程,采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法,对其三洞不同的施工顺序与单洞的开
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随着我国经济的快速发展,交通事业也进入了高速的发展期,对隧道建设也提出了更多的要求,大断面小净距群洞隧道的建设也会越来越多。但是由于大断面小净距群洞隧道施工时相互影响大,结构形式复杂多样,这必然会给隧道的设计和施工带来很大的问题,因此对群洞隧道开挖方案的研究就非常有必要。本文依托京张高铁大跨小间距铁路隧道三洞分离段工程,采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法,对其三洞不同的施工顺序与单洞的开挖方法进行了研究,主要研究内容及成果如下:(1)收集现场监测数据。京张高铁八达岭群洞隧道三洞分离段采用先开挖左右两洞再开挖中洞的施工顺序,采用上下台阶法施工。布置现场监测方案以及对爆破振速进行数据的采集与分析。(2)利用理论分析,研究了群洞隧道施工的影响,在此基础上利用数值模拟,研究了不同施工顺序对中间岩墙爆破振动速度、沉降的影响,探究了相互影响的原理,得到了保持群洞隧道中间岩墙稳定的必要条件。(3)依托京张高铁八达岭段隧道工程,利用数值模拟,分析了影响爆破振速的因素,并对中间岩墙和先行隧道衬砌在不同爆破施工方法和不同施工顺序下的振动速度分别进行对比,得到了单洞不同爆破施工方法和三洞不同施工顺序的振动强度排序;结合实际工程,并根据爆破振动安全标准,确定了先开挖左右两洞(两洞相互错开)再开挖中洞的施工顺序,单洞采用上下台阶法的爆破施工的方案。(4)依托京张高铁八达岭段隧道工程,利用数值模拟,分析了影响拱顶沉降的因素,并对拱顶沉降在不同爆破施工方法和不同施工顺序下的沉降值和应力值分别进行对比,得到了不同爆破施工方法和不同施工顺序的沉降以及应力排序,以及结合实际的工程,确定了先开挖左右两洞再开挖中洞(两洞相互错开)的施工顺序,单洞采用上下台阶法的爆破施工方案。(5)依托京张高铁八达岭段隧道工程,对中间岩墙内部围岩在上下台阶同步爆破施工作用下的振动速度进行监测,现场监测结果与数值模拟结果基本吻合,保证了此次研究的可靠性以及真实性,对以后类似的大跨小间距群洞隧道的工程具有借鉴性的意义。
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