青岛地铁某隧道断面支护设计毕业论文.pdf
山东科技大学学生毕业设计（论文）
青岛地铁某隧道断面
支护设计毕业论文
目录
第1章绪论1
1.1研究目的和意义1
1.2软弱围岩隧道施工问题2
1.3研究思路和方法3
1.4研究内容4
第2章工程概况6
2.1工程简介6
2.2自然地理概况6
2.3工程地质7
2.4水文地质10
2.5工程地质条件评价10
2.6地层物理力学参数11
第3章初期支护设计14
3.1支护类型14
3.2.设计方法14
3.2.设计参数15
1
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第4章二次衬砌受力计算16
4.1围岩压力16
4.2荷载确定25
4.3衬砌断面几何要素26
4.4位移计算29
4.5解力法方程36
4.6最大抗力值的求解36
4.7拱部各截面弯矩、轴力计算37
4.8边墙内力和弹性抗力的计算38
4.9内力图41
第5章二次衬砌的配筋计算42
5.1最大正弯矩截面43
5.2最大负弯矩截面45
第6章施工管理49
6.1综合说明49
6.2施工组织机构及施工队伍安排错误!未定义书签。
第7章隧道监测方案63
7.1编制依据63
7.2监测目的63
7.3监测项目64
7.4监测作业65
7.5监测管理68
第8章专题设计—地铁盾构法隧道70
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参考文献96
附录97
致谢108
3
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第1章绪论
1.1本课题的研究目的和意义
1.1.1研究目的
随着城市快速经济的增长及人口的高度集中，城市隧道及地下工程的
修建日益迫切。但是城市隧道的建设面临一系列的问题，软弱围岩就是其
中之一。所以本次设计的主要目的就是解决目前在软弱围岩隧道施工中的
各种难题，控制隧道在开挖过程中的变形和围岩松弛，减少施工临时支护，
防止坍塌，改善和提高现有技术水平。
1.1.2理论意义
本课题设计中有许多技术难题和不良地质段的施工难题，这些问题的
解决可以为我们未来更多的软弱围岩隧道建设提供经验和技术借鉴。重点
在于支护方案的选择与支护参数的确定，衬砌结构断面优化与防排水方
案，难点在于穿越不良地质段的施工措施和超前预支护方案的确定等。在
设计的过程中将加深对自己所学的弹性力学、结构力学、土力学、岩石力
学、混凝土设计等课程的理解。同时掌握相关的计算工具和软件（matlab、
cad、office），培养分析、解决问题的能力，结合工程实际，熟悉相关的
国家规范和标准，提高自己的专业素质和能力。
1.1.3实践意义
青岛市地铁一期工程（3号线）中山公园站的建成将是中国软弱围岩
隧道又一个成功的实践，为以后软弱围岩隧道的施工和重要问题的解决提
供了可参考的实际例子，为相关理论的发展提供了实践基础，推动了学科
的丰富，促进了施工及其理论的进一步发展
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1.2软弱围岩隧道施工主要技术问题
隧道软弱围岩就是用通常的初期支护及简易的小导管支护不能控制
开挖后的围岩变形，而需要采用“有针对性地控制变形对策”（即所谓的
辅助工法）的围岩。隧道开挖后，地