黃土隧道的施工方法與工程實踐

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 黃土隧道施工方法2
1.3 黃土隧道國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 3
1.3.1 黃土隧道開挖方法的研究現(xiàn)狀 3
1.3.2 黃土隧道地震作用下穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀 4
1.4 隧道斷面的分類 5
1.5 本書的主要內(nèi)容 6
參考文獻(xiàn) 6
第2章 黃土隧道的施工方法 8
2.1 概述 8
2.2 全斷面開挖法 10
2.3 臺階法 11
2.4 單側(cè)壁導(dǎo)坑法 13
2.5 中隔壁法 13
2.6 交叉中隔壁法 15
2.7 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法 16
2.8 環(huán)形開挖預(yù)留核心土法 17
2.9 本章小結(jié) 19
參考文獻(xiàn) 19
第3章 中斷面黃土隧道的施工方法 21
3.1 概述 21
3.2 基本理論 22
3.2.1 中斷面黃土隧道概述 22
3.2.2 抗剪強度折減法及收斂準(zhǔn)則 22
3.2.3 一致邊界條件 24
3.2.4 屈服條件和破壞準(zhǔn)則 26
3.2.5 彈性常數(shù)對地震動安全系數(shù)的影響 27
3.3 計算模型及參數(shù) 29
3.3.1 計算模型 29
3.3.2 計算參數(shù) 29
3.4 模擬過程及結(jié)果分析 30
3.4.1 全斷面開挖法 30
3.4.2 上下臺階法 32
3.4.3 臺階分部開挖法 37
3.4.4 CD法 44
3.5 安全系數(shù) 56
3.5.1 全斷面開挖法 56
3.5.2 上下臺階法 58
3.5.3 臺階分部開挖法 60
3.5.4 CD法 63
3.6 結(jié)果比較 65
3.7 本章小結(jié) 66
參考文獻(xiàn)66
第4章 大斷面黃土隧道的施工方法 68
4.1 概述 68
4.1.1 分析模型 68
4.1.2 計算采用的準(zhǔn)則 69
4.1.3 計算參數(shù) 69
4.1.4 計算步驟和控制點 69
4.2 臺階分部開挖法的動態(tài)數(shù)值模擬 70
4.2.1 上部弧形導(dǎo)坑開挖計算結(jié)果及分析 70
4.2.2 核心土開挖后計算結(jié)果及分析 73
4.2.3 下部臺階開挖后計算結(jié)果及分析 75
4.2.4 開挖結(jié)束后控制點位移 77
4.3 單側(cè)壁導(dǎo)坑開挖法的動態(tài)數(shù)值模擬 78
4.3.1 先行導(dǎo)坑上部開挖計算結(jié)果及分析 78
4.3.2 先行導(dǎo)坑下部開挖計算結(jié)果及分析 81
4.3.3 后行洞上部開挖計算結(jié)果及分析 83
4.3.4 后行洞下部開挖計算結(jié)果及分析 85
4.3.5 臨時支撐拆除后開挖計算結(jié)果及分析 87
4.3.6 開挖結(jié)束后控制點位移 90
4.4 CD開挖法的動態(tài)數(shù)值模擬 90
4.4.1 先行導(dǎo)坑上部開挖計算結(jié)果及分析 91
4.4.2 先行導(dǎo)坑下部開挖計算結(jié)果及分析 93
4.4.3 后行洞上部開挖計算結(jié)果及分析 95
4.4.4 后行洞下部開挖計算結(jié)果及分析 97
4.4.5 臨時鋼支撐拆除后計算結(jié)果及分析 100
4.4.6 開挖結(jié)束后控制點位移 102
4.5 CRD開挖法的動態(tài)數(shù)值模擬 102
4.5.1 先行導(dǎo)坑上部開挖計算結(jié)果及分析 103
4.5.2 先行導(dǎo)坑下部開挖計算結(jié)果及分析 105
4.5.3 后行洞上部開挖計算結(jié)果及分析 107
4.5.4 后行洞下部開挖計算結(jié)果及分析 109
4.5.5 臨時鋼支撐拆除后計算結(jié)果及分析 112
4.5.6 開挖結(jié)束后控制點位移 114
4.6 雙側(cè)壁導(dǎo)坑開挖法的動態(tài)數(shù)值模擬 114
4.6.1 先行導(dǎo)坑開挖后計算結(jié)果及分析 114
4.6.2 后行導(dǎo)坑開挖后計算結(jié)果及分析 117
4.6.3 中部上半斷面開挖后計算結(jié)果及分析 119
4.6.4 中部下半斷面開挖后計算結(jié)果及分析 121
4.6.5 臨時鋼支撐拆除后計算結(jié)果及分析 124
4.6.6 開挖結(jié)束后控制點位移 126
4.7 本章小結(jié) 126
參考文獻(xiàn) 127
第5章 特大斷面黃土隧道的施工方法 128
5.1 概述 128
5.2 計算模型的建立 128
5.2.1 計算模型 128
5.2.2 單元選擇 129
5.2.3 網(wǎng)格劃分 129
5.2.4 計算參數(shù) 130
5.2.5 加載與求解 130
5.3 計算結(jié)果及結(jié)果分析 132
5.3.1 CD法 132
5.3.2 CRD法 149
5.3.3 單側(cè)壁導(dǎo)坑法 166
5.3.4 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法 179
5.3.5 三臺階七步開挖(預(yù)留核心土)法 202
5.3.6 三臺階七步開挖(預(yù)挖核心土)法 221
5.4 安全系數(shù) 240
5.4.1 CD法 240
5.4.2 CRD法 241
5.4.3 單側(cè)壁導(dǎo)坑法 243
5.4.4 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法 244
5.4.5 三臺階七步開挖(預(yù)留核心土)法 245
5.4.6 三臺階七步開挖(預(yù)挖核心土)法 246
5.4.7 安全系數(shù) 248
5.4.8 開挖結(jié)束后控制點位移 248
5.5 本章小結(jié) 248
參考文獻(xiàn) 249
第6章 黃土隧道動態(tài)施工實例 250
6.1 概述 250
6.2 牛頭山黃土隧道動態(tài)施工數(shù)值仿真 251
6.2.1 分析模型 251
6.2.2 計算參數(shù) 251
6.2.3 模擬過程及結(jié)果分析 251
6.2.4 安全系數(shù) 257
6.3 方家灣黃土隧道動態(tài)施工數(shù)值仿真 259
6.3.1 分析模型 259
6.3.2 計算參數(shù) 260
6.3.3 模擬過程及結(jié)果分析 260
6.3.4 施工結(jié)束后控制點位移 278
6.3.5 安全系數(shù) 278
6.4 本章小結(jié) 279
參考文獻(xiàn) 280