声明
摘要
第一章 绪论
1.1 选题的依据及研究意义
1.1.1 选题依据
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 高水压条件下隧道二衬安全性研究现状
1.2.2 公路隧道监测预警研究现状
1.2.3 地下结构工程数值分析研究现状
1.3 研究内容与技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 春天门隧道地质条件
2.1 工程概况
2.1.1 工程地理位置
2.1.2 技术标准
2.2 自然地质条件
2.2.1 水文、气象
2.2.2 地形地貌
2.2.3 地质构造
2.3.1 地下水特点
2.3.2 岩溶发育规律
2.3.3 典型岩溶危险段
2.4 隧址区域外水压力
2.5 春天门隧道涌(突)水量预测
2.6 本章小结
第三章 富水岩溶地区隧道二衬外水压力相关基础理论研究
3.1 复合式衬砌二衬外水压力形式
3.2 地下水渗流基本理论
3.2.1 均匀连续介质
3.2.2 裂隙岩体中的衬砌水压力
3.3 公路隧道水荷载模型结构
3.3.1 退化轴对称问题
3.3.2 深埋公路隧道水荷载解析解
3.4.1 复合式衬砌特点介绍
3.4.2 复合式衬砌二衬水压力计算
3.4.3 算例分析
3.5 高水压条件下隧道二衬局部承压分析
3.5.1 复合式衬砌二衬局部承压施工阶段原因分析
3.5.2 复合式衬砌二衬局部承压运营阶段原因分析
3.6 本章小结
第四章 春天门隧道高水压段二衬结构安全性分析
4.1 隧道高水压段二衬抗水压结构设计
4.2 Ansys计算原理
4.2.1 Ansys有限元软件简介
4.2.2 计算模型
4.2.3 工况选择
4.2.3 建模方法
4.2.4 钢筋混凝土受压构件安全系数
4.3 SK3二衬局部受压安全性计算结果分析
4.3.1 衬砌结构不承受外水压力计算结果分析
4.3.2 衬砌结构四周承受水压计算结果分析
4.3.3 衬砌结构拱顶承受水压计算结果分析
4.3.4 衬砌拱底承受水压结构计算结果分析
4.3.5 衬砌侧边承受水压结构计算结果分析
4.3.6 衬砌拱底及两侧承受水压结构计算结果分析
4.4 不同厚度二衬安全系数计算结果综合分析
4.5 本章小结
第五章 高压富水段隧道衬砌水压力监测预警研究
5.1 隧道长期监测预警系统
5.1.1 隧道长期监测预警系统的意义
5.1.2 监测预警系统功能与组成
5.1.3 光纤传感技术在隧道监测预警中的应用
5.2 监测仪器的选取及布置
5.2.1 仪器的选用
5.2.2 测点布置
5.2.3 数据采集和处理
5.3 工程实例分析
5.3.1 鸡公山隧道二衬水压力监测数据分析
5.3.2 大面坡隧道二衬水压力监测数据分析
5.4 隧道外水压自动泄压系统
5.4.1 监测断面设备布置及泄水值
5.5 本章小结
第六章 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果