| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 隧道支护结构研究现状及发展方向 | 第8-9页 |
| 1.2 二次衬砌合理支护时机的提出及发展历程 | 第9-10页 |
| 1.2.1 二次衬砌合理支护时机的提出 | 第9页 |
| 1.2.2 二次衬砌合理支护时机的发展历程 | 第9-10页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第10-11页 |
| 1.4 技术路线 | 第11-12页 |
| 2 隧道支护结构设计理论阐述及支护时机判定标准介绍 | 第12-21页 |
| 2.1 破碎岩质隧道支护结构的作用机理 | 第12-15页 |
| 2.1.1 锚杆加固围岩机理 | 第12-13页 |
| 2.1.2 喷射混凝土作用机理 | 第13页 |
| 2.1.3 钢支撑作用机理 | 第13-14页 |
| 2.1.4 二次衬砌支护作用机理 | 第14-15页 |
| 2.2 破碎岩质隧道的支护体系一般设计原则 | 第15-16页 |
| 2.3 破碎岩洞室支护时机的探索 | 第16-19页 |
| 2.3.1 从围岩应力释放方面考虑的支护时机选择 | 第16-18页 |
| 2.3.2 从隧道周边位移变化方面考虑的支护时机选择 | 第18-19页 |
| 2.4 有限元分析软件 MIDAS/GTS 介绍 | 第19-21页 |
| 3 有限元数值模拟确定二次衬砌合理支护时机方法科学性验证 | 第21-36页 |
| 3.1 工程概况 | 第21页 |
| 3.2 由现场实测数据分别根据各种判据确定隧道支护时机 | 第21-27页 |
| 3.2.1 测量方法 | 第21-22页 |
| 3.2.2 隧道拱顶下沉和周边收敛数据结果分析 | 第22-24页 |
| 3.2.3 隧道围岩压力和钢架应力数据结果分析 | 第24-27页 |
| 3.3 有限元数值模拟确定隧道支护时机 | 第27-35页 |
| 3.3.1 材料参数 | 第27-28页 |
| 3.3.2 计算模型的网格建立与划分 | 第28页 |
| 3.3.3 模拟结果分析 | 第28-35页 |
| 3.4 本章小结 | 第35-36页 |
| 4 小坝田隧道支护结构优化设计 | 第36-74页 |
| 4.1 混凝土支护强度优化设计 | 第36-40页 |
| 4.2 锚杆支护参数优化设计 | 第40-55页 |
| 4.2.1 锚杆直径的数值优化分析 | 第40-45页 |
| 4.2.2 锚杆长度的数值优化分析 | 第45-50页 |
| 4.2.3 锚杆间排距的数值优化分析 | 第50-55页 |
| 4.3 钢拱架支护参数优化设计 | 第55-62页 |
| 4.3.1 钢拱架间距的数值优化分析 | 第55-59页 |
| 4.3.2 钢拱架材料的数值优化分析 | 第59-62页 |
| 4.4 二次衬砌支护参数优化设计 | 第62-72页 |
| 4.4.1 二次衬砌材料强度的数值优化分析 | 第63-68页 |
| 4.4.2 二次衬砌厚度的数值优化分析 | 第68-72页 |
| 4.5 确定小坝田隧道支护结构最终优化方案 | 第72-74页 |
| 5 利用有限元数值模拟依据优化后的支护结构参数确定小坝田隧道支护时机 | 第74-82页 |
| 5.1 数值模拟材料参数 | 第74页 |
| 5.2 数值模拟结果分析 | 第74-82页 |
| 5.2.1 隧道拱顶下沉和周边收敛模拟数据结果分析 | 第74-78页 |
| 5.2.2 隧道围岩压力和钢架应力模拟数据结果分析 | 第78-82页 |
| 6 结论和建议 | 第82-85页 |
| 6.1 结论 | 第82-83页 |
| 6.2 建议 | 第83-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-89页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第89页 |
