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溶洞对盾构隧道地基稳定性及承载力的影响研究
| 论文题名： | 溶洞对盾构隧道地基稳定性及承载力的影响研究 |
| 关键词： | 有限元法;极限承载力;盾构隧道;地基稳定性 |
| 摘要： | 在岩溶区进行工程建设其地基稳定性问题一直是人们重点关注的课题，随着大规模地铁建设的兴起，利用盾构法修建地铁隧道遇到复杂岩溶地质条件的情况也越来越来多，针对岩溶地质环境，结合施工因素，分析导致岩溶地基失稳的极限承载力，对我国在岩溶区进行地铁隧道和地下空间开发，具有重要的指导意义。 本文依托于国家自然科学基金资助项目“地铁隧道岩溶地基稳定性极限分析方法研究”（项目编号:51108462），从地铁隧道岩溶地基极限承载力的角度来评价地基稳定性，首先提出用于研究的概化模型，在此基础上采用模型试验和有限元极限分析法对问题进行研究，主要的研究内容有: (1)通过收集工程地质资料，提出岩、土层的物理力学参数范围，根据相似定理确定相似材料的物理力学指标，选取合适的混合料并进行一系列的配比试验，以最大限度满足相似准则为准，找到相似材料的最佳配比; (2)根据相似理论设计平面应变模型试验，研究隧道底部溶洞布置的不同对极限承载力的影响，通过逐级施加荷载，研究岩溶地基渐进性破坏特点，分析周围土层内应力和位移的变化规律; (3)分析增量加载有限元法计算过程，重点研究不同屈服准则参数的相互转换关系; (4)采用增量加载有限元法求解岩溶地基的极限承载力，并与模型试验结果进行对比，分析采用不同屈服准则对计算结果的影响，并研究顶板厚度、顶板跨度、串珠型溶洞、结构面存在和荷载分布形式这五种因素不同条件下极限承载力的变化规律。 |
| 作者： | 宁业辉 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 杨秀竹;雷金山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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