原文传递
重庆地区缓倾角岩层隧道上覆岩体变形破坏研究
| 论文题名： | 重庆地区缓倾角岩层隧道上覆岩体变形破坏研究 |
| 关键词： | 隧道围岩;沉积岩地质;岩体变形;有限元分析 |
| 摘要： | 隧道上覆岩体变形破坏受到多方面因素的影响，其中有天然地质因素的影响，也有在设计和施工中人为因素的影响，各种因子必然会产生相互影响。在实际地质环境中隧道开挖所表现出来的各种变形破坏都是各种因素综合影响下的产物。重庆地区以沉积岩为基础，形成的层状隧道上覆岩体结构形式是地质构造中十分普遍的结构形式。由于其分层特性和结构形式的特点决定了其受力之后的变形和破坏具有一定的特殊性，国内外许多学者对这方面问题的研究始终保持着一种高度的积极性。 本研究主要内容包括：⑴对隧道围岩结构体系化进行系统阐述说明，然后按照岩体的结构形式对其进行准确有效的分类，再根据不同的分类结果，对每种结构类型的变形和破坏加以解释说明。在总体评价中，特别分析研究了缓倾上覆岩体的结构类型和破坏特点，从理论方面入手对这种结构下的泥化夹层和裂隙进行分析研究。⑵利用隧道结构和上覆岩体的关系和特点，将隧道上覆层状岩体视为岩梁结构，下部隧道结构看成弹性地基基础，运用Winkler弹性地基理论基础结合力学相关知识和微积分理论，求解出均布荷载作用下单层和双层岩梁结构的挠曲变形解析式，运用解析表达式求解上部岩梁结构挠曲变形值。⑶运用有限元分析软件，针对会对重庆地区缓倾角岩层隧道上覆岩体变形和破坏产生影响的具体原因，例如缓倾斜角度、岩层厚度、原始应力、岩层构造位置关系和隧道设计中指定的高度和跨度大小等开展数值模拟计算分析，提取不同控制因素下的计算结果进行对比分析，判断各个影响因素的重要程度。⑷运用岩梁挠曲变形解析式计算出与数值分析相同地质环境下的上覆岩体的理论变形值。对比分析理论和数值计算结果，根据不同因素下两者结果差距值提出相应的修正项，最终得到不同因素下单层和双层岩梁的挠曲变形解析式，然后在将理论计算值和现场实测数据进行对比分析，论证岩梁挠曲变形解析式的准确性和实际工程中运用的可行性。 |
| 作者： | 谭学林 |
| 专业： | 土木工程；建筑与土木工程 |
| 导师： | 韦良文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
