【正文】 畢 業(yè) 設 計 高速鐵路大斷面黃土隧道施工數值模擬 畢業(yè)論文報告 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權說明 本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學校可以采用影印、縮印、數字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績热荨? 作者簽名： 日 期： 畢業(yè)論文報告 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學位論文版權使用授權書 本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的 復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權 大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。 涉密論文按學校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 畢業(yè)論文報告 摘 要 鄭州至西安的客運專線為國內首批擬建的高速客運專線，該線位于中國黃土分布的中心地帶，全線穿過黃土段的隧道累計里程長達 65 km。黃土因其具有特殊的成分和性質而 在工程地質中占據特殊的地位 ， 其工程特征表現出與普通巖石隧道相當大的差異，鄭州至西安鐵路客運專線黃土隧道特征最具典型性 ,圍巖屬 V 級 Q3 新黃土。該線隧道均為雙線隧道，開挖面積達 174 m2，是目前國內開挖斷面最大的黃土隧道。 本文 總結了大斷面黃土隧道的研究現狀及存在的主要問題，分析了隧道斷面分類、高速鐵路隧道的技術特點、黃土隧道工程特性、黃土地基沉降及其加固的理論，并 在綜合分析當前大斷面黃土隧道發(fā)展的基礎上 ， 依托鄭西客運專線 鳳凰嶺 黃土隧道工程背景，以解決高速鐵路大斷面黃土隧道關鍵施工技術為出發(fā)點，應用大型通用有 限元軟件 ANSYS 為計算手段，對濕陷性黃土隧道 全斷面施工方法和 弧形導坑法 的安全性進行了對比的 分析和研究，得出了一些結論和建議。 關鍵詞： 大斷面，黃土隧道，弧形導坑 法， 數值模擬 畢業(yè)論文報告 ABSTRACT The first batch domestic proposed highspeed passenger dedicated line is from Zhengzhou to Xi 39。an. The line is located in the center of loess distribution, and the whole line across the loess section is almost 65 km. Because of its special position and properties, loess occupies a special place in the engineering geology, and the engineering features show considerable difference with ordinary rock tunnel. The line from Zhengzhou to Xi 39。an features the most typical loess tunnel, and the surrounding rock grade V new Q3 loess. This line is based on double line tunnel, and the tunnel excavation area of 174 m2 is the domestic largest loess tunnel excavation section, which is unprecedented in China, and there is no experience for reference to the construction of this tunnel. In this paper, I did some research of the present situation and main problems of the loess tunnel of large section and classification of tunnel cross section, the technical features of highspeed railway tunnel, the engineering properties of loess tunnel, loess foundation settlement and consolidation theory. Based on the prehensive analysis on the basis of the current development in loess tunnel of large section, relying on this loess tunnel engineering background, in order to solve the key construction technology in loess tunnel of large section of high speed railway, using largescale general finite element software ANSYS as the calculating method, analyzing and researching the arc heading construction safety performance, I work out some conclusions and suggestions. KEYWORDS: large cross section, loess tunnel, numerical simulation, arc pilot tunnel method 畢業(yè)論文報告 目 錄 第一章 緒論 ................................................................................................................ 1 黃土隧道研究的背景及意義 .......................................................................... 1 國內外黃土隧道研究現狀及存在的問題 ...................................................... 1 本文研究內容與方法 ...................................................................................... 5 第二章 高速鐵路黃土隧道相關特性介紹 ................................................................ 7 隧道斷面分類 .................................................................................................. 7 高速鐵路隧道施工特點 .................................................................................. 7 黃土工程特性 .................................................................................................. 9 黃土地基沉降問題描述 ................................................................................ 10 黃土的濕陷性質 .................................................................................. 10 黃土的濕陷性評價 .............................................................................. 10 黃土隧道地基的濕陷性問題 .............................................................. 11 黃土地基加固處理方法 ................................................................................ 12 復合地基現有沉降理論與方法 .................................................................... 12 第三章 數值模擬方法簡介 ...................................................................................... 14 有限元的基本思想和優(yōu)點 ............................................................................ 14 有限元數值模擬過程 .................................................................................... 14 Ansys 軟件介紹 ............................................................................................. 16 Ansys 軟件平面彈塑性分析過程 ................................................................. 17 計算假定 .............................................................................................. 17 彈塑性分析選項設置 .......................................................................... 18 單元的生死 .......................................................................................... 20 第四章 高速鐵路大斷面黃土隧道施工數值模擬分析 .......................................... 22 鳳凰嶺隧道工況 ............................................................................................ 22 建立模型 ................