| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-6页 |
| 目录 | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-18页 |
| 1．1 引言 | 第9页 |
| 1．2 超前预支护技术概念及其支护类型 | 第9-13页 |
| 1．2．1 超前预支护技术概念 | 第9-10页 |
| 1．2．2 超前预支护分类及优缺点评价 | 第10-13页 |
| 1．3 管棚超前支护技术 | 第13-17页 |
| 1．3．1 管棚超前支护技术原理及适用条件分析 | 第13-14页 |
| 1．3．2 管棚超前支护技术的应用和发展 | 第14-15页 |
| 1．3．3 国内外研究现状 | 第15-17页 |
| 1．4 本研究的科学技术价值及主要研究内容 | 第17-18页 |
| 1．4．1 本研究的科学技术价值 | 第17页 |
| 1．4．2 本文主要研究内容 | 第17-18页 |
| 第二章 管棚超前支护设计及施工方法 | 第18-28页 |
| 2．1 管棚用途及分类 | 第18-19页 |
| 2．1．1 管棚的用途 | 第18-19页 |
| 2．1．2 管棚超前支护分类 | 第19页 |
| 2．2 管棚支护机理及配置 | 第19-20页 |
| 2．2．1 管棚支护机理 | 第19页 |
| 2．2．2 管棚的配置 | 第19-20页 |
| 2．3 管棚超前支护技术施工范围及常用施工方法 | 第20-21页 |
| 2．3．1 施工范围的确定 | 第20页 |
| 2．3．2 管棚常用施工方法 | 第20-21页 |
| 2．4 管棚支护结构设计 | 第21-25页 |
| 2．4．1 管棚构造 | 第21页 |
| 2．4．2 长管棚支护的参数设计 | 第21-24页 |
| 2．4．3 长管棚工作室和导向墙的设计 | 第24-25页 |
| 2．5 管棚施工概述 | 第25-26页 |
| 2．5．1 管棚施工计划及施工 | 第25-26页 |
| 2．5．2 长管棚下的隧道开挖及支护效果检测 | 第26页 |
| 2．6 长管棚施工中易出现的问题、产生原因及处理方法 | 第26-28页 |
| 第三章 浅埋软岩隧道管棚超前支护作用机理分析 | 第28-51页 |
| 3．1 隧道围岩压力的确定及掌子面稳定性评价 | 第28-30页 |
| 3．1．1 隧道围岩压力的确定 | 第28页 |
| 3．1．2 隧道围岩分类 | 第28-29页 |
| 3．1．3 掌子面自稳性评定指标和方法 | 第29-30页 |
| 3．2 浅埋隧道变形特点分析 | 第30-33页 |
| 3．2．1 浅埋隧道与深埋隧道的判别 | 第30-31页 |
| 3．2．2 根据理论计算确定隧道变形特点 | 第31-32页 |
| 3．2．3 根据隧道实际测试分析隧道变形特点 | 第32-33页 |
| 3．3 管棚结构的力学特点分析 | 第33-36页 |
| 3．3．1 软弱破碎围岩隧道开挖过程力学特点的分析 | 第33-34页 |
| 3．3．2 根据实际工程测试结果分析管棚的基本力学特点 | 第34页 |
| 3．3．3 根据现有理论分析管棚的基本力学特点 | 第34-35页 |
| 3．3．4 管棚力学模型建立的基本观点 | 第35-36页 |
| 3．4 隧道开挖过程中管棚力学模型的建立 | 第36-47页 |
| 3．4．1 土与管棚相互作用的理想化土性质模型及接触界面性态 | 第36-37页 |
| 3．4．2 管棚上作用荷载及作用范围的确定 | 第37-39页 |
| 3．4．3 隧道开挖过程管棚力学模型的建立 | 第39页 |
| 3．4．4 双参数地基上梁(管棚)的受力计算方法 | 第39-40页 |
| 3．4．5 双参数地基上梁的控制微分方程 | 第40-42页 |
| 3．4．6 双参数地基上梁的控制微分方程求解 | 第42页 |
| 3．4．7 由附加荷载引起的扰度、斜率、弯矩和剪力计算 | 第42-44页 |
| 3．4．8 双参数地基模型上管棚挠度方程的求解 | 第44-47页 |
| 3．5 管棚支护下的掘进面稳定性判别 | 第47-50页 |
| 3．5．1 管棚与地基的接触应力 | 第47页 |
| 3．5．2 边坡稳定分析方法 | 第47-50页 |
| 3．5．3 管棚作用条件下的掌子面稳定分析 | 第50页 |
| 3．6 计算过程的实现 | 第50-51页 |
| 第四章 管棚支护在浅埋软弱围岩隧道施工中的效用研究 | 第51-63页 |
| 4．1 管棚超前支护工程实例 | 第51-58页 |
| 4．1．1 工程概况及施工方案 | 第51-52页 |
| 4．1．2 现场量测及结果分析 | 第52-58页 |
| 4．2 基于管棚力学模型的管棚预支护效用分析 | 第58-61页 |
| 4．2．1 无支护作用下的隧道掌子面稳定分析 | 第59-60页 |
| 4．2．2 管棚支护作用下的隧道掌子面稳定分析 | 第60-61页 |
| 4．3 管棚纵向扰度曲线计算结果与实测结果比较 | 第61-63页 |
| 第五章 管棚超前支护效用数值模拟 | 第63-79页 |
| 5．1 管棚超前支护效用数值模拟现状 | 第63页 |
| 5．2 三维弹塑性问题的基本理论 | 第63-66页 |
| 5．2．1 弹塑性材料的本构关系 | 第63-64页 |
| 5．2．2 屈服准则 | 第64-65页 |
| 5．2．3 流动准则 | 第65页 |
| 5．2．4 强化准则 | 第65-66页 |
| 5．3 管棚超前强预支护复合结构的力学模拟 | 第66-69页 |
| 5．3．1 锚杆的力学模拟 | 第66-67页 |
| 5．3．2 注浆小导管棚的力学模拟 | 第67-68页 |
| 5．3．3 格栅钢架的力学模拟 | 第68页 |
| 5．3．4 网喷混凝土的力学模拟 | 第68-69页 |
| 5．3．5 管棚的力学模拟 | 第69页 |
| 5．4 管棚超前强预支护效果平面有限元分析实例 | 第69-75页 |
| 5．4．1 某下穿人工湖隧道管棚超前支护工程概况 | 第70-72页 |
| 5．4．2 某下穿人工湖隧道管棚预支护效果平面有限元分析 | 第72-75页 |
| 5．5 管棚超前强预支护效果的三维有限元分析实例 | 第75-78页 |
| 5．5．1 某隧道管棚超前支护工程三维有限元分析实例 | 第75-76页 |
| 5．5．2 计算结果及分析 | 第76-78页 |
| 5．6 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 结论 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 攻读学位期间参加的科研及论文发表情况 | 第86页 |
