| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外浅埋大断面隧道研究现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 大断面隧道的研究现状 | 第12页 |
| 1.2.2 大断面软弱隧道的研究方法 | 第12-15页 |
| 1.2.3 浅埋隧道的划分标准 | 第15-16页 |
| 1.2.4 浅埋隧道的国内外研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 国内外寒区隧道温度研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3.1 国外寒区隧道温度场研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3.2 国内寒区随道温度场研究现状 | 第18-19页 |
| 1.4 计算温度场的相关参数 | 第19-21页 |
| 1.5 研究内容、手段及技术路线 | 第21-22页 |
| 1.5.1 研究内容 | 第21页 |
| 1.5.2 手段及技术路线 | 第21-22页 |
| 第二章 工程背景 | 第22-30页 |
| 2.1 引言 | 第22-25页 |
| 2.1.1 工程概况 | 第22-24页 |
| 2.1.2 气象特征 | 第24页 |
| 2.1.3 水文特征 | 第24页 |
| 2.1.4 设计标准 | 第24页 |
| 2.1.5 地层构造 | 第24-25页 |
| 2.2 雁口山隧道浅埋段施工的特点 | 第25-30页 |
| 2.2.1 施工方法的优选及其实施 | 第26-27页 |
| 2.2.2 小矮墙施工工艺 | 第27-28页 |
| 2.2.3 洞顶地表注浆，固结施工 | 第28-30页 |
| 第三章 洞口浅埋地段隧道施工方法的数值模拟 | 第30-50页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 隧道计算模型的选取 | 第30-34页 |
| 3.2.1 雁口山隧道施工计算模型的选取 | 第31-32页 |
| 3.2.2 初期支护的等效处理 | 第32页 |
| 3.2.3 喷射混凝土初期支护的模拟 | 第32-33页 |
| 3.2.4 钢拱架的模拟 | 第33页 |
| 3.2.5 地层与支护参数的确定 | 第33-34页 |
| 3.3 施工步骤及监测点布置 | 第34-37页 |
| 3.3.1 三台阶预留核心土法施工步骤设置 | 第34-35页 |
| 3.3.2 双侧壁导坑法施工步骤设置 | 第35-36页 |
| 3.3.3 数值模拟监控测点的布置 | 第36-37页 |
| 3.4 数值模拟结果及分析 | 第37-40页 |
| 3.4.1 隧道洞周与开挖步关系 | 第37-38页 |
| 3.4.2 初期支护结构应力分析 | 第38-39页 |
| 3.4.3 围岩塑性区分析 | 第39-40页 |
| 3.5 两种工法的综合比选 | 第40-42页 |
| 3.5.1 从数值模拟中两种工况的比较 | 第40-41页 |
| 3.5.2 现场施工中两种工法的比较 | 第41-42页 |
| 3.6 有无临时仰拱时两种工况的对比分析 | 第42-44页 |
| 3.6.1 计算模型分析 | 第42页 |
| 3.6.2 初期支护结构应分析力 | 第42-43页 |
| 3.6.3 洞周围变形特征 | 第43-44页 |
| 3.7 有无小矮墙时两种工况的对比分析 | 第44-49页 |
| 3.7.1 小矮墙工法的施工要点 | 第44-45页 |
| 3.7.2 计算模型及材料参数 | 第45-49页 |
| 3.7.2.1 洞周围变形特征 | 第45-47页 |
| 3.7.2.2 围岩塑性区分析 | 第47页 |
| 3.7.2.3 掌子面挤出变形特征 | 第47-49页 |
| 3.8 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 雁口山隧道支护参数的选取 | 第50-77页 |
| 4.1 初期支护不同喷层厚度的数值模拟及分析 | 第50-57页 |
| 4.1.1 喷混凝土层厚度的选取 | 第50页 |
| 4.1.2 洞周位移变化特征 | 第50-51页 |
| 4.1.3 初期支护结构应力状态分析 | 第51-53页 |
| 4.1.4 二次衬砌应力状态分析 | 第53-54页 |
| 4.1.5 围岩的塑性区分析 | 第54-55页 |
| 4.1.6 喷混凝土弯矩图的分析 | 第55-57页 |
| 4.2 钢拱架间距的优化 | 第57-62页 |
| 4.2.1 钢拱架的模拟 | 第57-58页 |
| 4.2.2 洞周位移变化特征 | 第58-59页 |
| 4.2.3 初期支护结构应力状态分析 | 第59-60页 |
| 4.2.4 二次衬砌应力状态分析 | 第60-62页 |
| 4.3 管棚预支护效果的数值模拟 | 第62-66页 |
| 4.3.1 大管棚的设计概况 | 第62页 |
| 4.3.2 计算模型的建立 | 第62-63页 |
| 4.3.3 施工方法及其模拟方法 | 第63-64页 |
| 4.3.4 模型参数的选取 | 第64页 |
| 4.3.5 塑性区分析 | 第64-65页 |
| 4.3.6 洞周位移与开挖步关系 | 第65-66页 |
| 4.4 开挖步距对管棚预支护效果影响的优化模拟分析 | 第66-68页 |
| 4.5 系统锚杆支护作用的数值模拟分析 | 第68-71页 |
| 4.5.1 计算参数及模拟方法 | 第68-69页 |
| 4.5.2 位移与开挖步的关系 | 第69-70页 |
| 4.5.3 锚杆轴力图 | 第70页 |
| 4.5.4 两种工况的塑性区图 | 第70-71页 |
| 4.6 基于锚杆长度的对比分析 | 第71-75页 |
| 4.6.1 塑性区的范围 | 第72-73页 |
| 4.6.2 不同长度锚杆初期受力情况 | 第73-75页 |
| 4.7 本章小结 | 第75-77页 |
| 第五章 隧道运营期围岩温度场模拟研究 | 第77-91页 |
| 5.1 依托工程概况 | 第77页 |
| 5.1.1 隧道结构设计 | 第77页 |
| 5.1.2 围岩的导热控制方程 | 第77页 |
| 5.2 计算分析 | 第77-84页 |
| 5.2.1 围岩计算模型 | 第77-78页 |
| 5.2.2 围岩的计算参数 | 第78-79页 |
| 5.2.3 计算结果 | 第79-84页 |
| 5.2.3.1 围岩温度场的计算结构模型 | 第79-81页 |
| 5.2.3.2 冻结深度的研究 | 第81-83页 |
| 5.2.3.3 隧道不同进深情况下温度场的模拟 | 第83-84页 |
| 5.3 铺设不同类型保温层的保温效果研究 | 第84-86页 |
| 5.3.1 保温层材料的选取 | 第84-85页 |
| 5.3.2 不同保温层材料的计算结果 | 第85-86页 |
| 5.4 保温层不同铺设方式下的保温效果研究 | 第86-89页 |
| 5.4.1 不同铺设方式下的计算结果 | 第86-87页 |
| 5.4.2 不同保温层厚度下冻结深度的研究 | 第87-89页 |
| 5.5 本章小结 | 第89-91页 |
| 第六章 雁口山隧道监控量测结果及分析 | 第91-107页 |
| 6.1 引言 | 第91-92页 |
| 6.2 监测项目 | 第92-93页 |
| 6.2.1 应力测试项目 | 第92-93页 |
| 6.3 测量的数据及分析 | 第93-105页 |
| 6.3.1 周边位移监测 | 第93-95页 |
| 6.3.2 隧道应力的监测 | 第95-105页 |
| 6.3.2.1 喷射混凝土应力值 | 第96-97页 |
| 6.3.2.2 锚杆轴力 | 第97-98页 |
| 6.3.2.3 钢支撑应力 | 第98-99页 |
| 6.3.2.4 围岩内部位移值 | 第99-102页 |
| 6.3.2.5 围岩与喷射混凝土的接触压力 | 第102页 |
| 6.3.2.6 喷混凝土与二衬的接触压力 | 第102-103页 |
| 6.3.2.7 二衬的应力 | 第103-104页 |
| 6.3.2.8 隧道围岩温度监测 | 第104-105页 |
| 6.4 本章小结 | 第105-107页 |
| 第七章 结论 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-112页 |
| 致谢 | 第112-113页 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第113页 |