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- 2020-12-27
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为探索隧道初期支护安全系数的计算问题,并为高速铁路隧道支护参数优化提供理论依据,根据喷锚支护的性能与特点以及现代隧道力学的基本理论,建立初期支护荷载结构模型和对应的安全系数计算方法;针对时速350 km高速铁路双线隧道提出的3种不同的初期支护方案(无系统锚杆支护、喷锚结合支护和以锚为主的支护方案)展开适应性研究,计算分析不同埋深(400 m和800 m)条件下初期支护的优化参数以及优化后的二次衬砌承载能力,在此基础上提出优化后的高铁隧道支护参数建议值,并对优化前后的安全系数进行计算与对比。主要结论如下:1)提出了采用围岩压力代表值作为荷载结构模型设计荷载的方法,为解决设计中围岩压力不确定的问题提供了思路,且所推荐的围岩压力代表值计算方法具有安全性与经济性;2)提出了3种初期支护计算模型,可以为初期支护构件的选择与量化设计提供一定的理论基础;3)提出了时速350 km高速铁路双线隧道初期支护方案及优化后的复合式衬砌设计参数,并明确了不同围岩级别、不同埋深时的承载主体;4)提出了按照不同埋深进行支护结构参数设计的建议。
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