原文传递
节理岩体力学特征及隧道施工力学行为研究
| 论文题名： | 节理岩体力学特征及隧道施工力学行为研究 |
| 关键词： | 隧道施工;节理岩体;力学性能;数值模拟 |
| 摘要： | 近年来，随着我国山区交通建设步伐的不断加快，工程施工过程中面临的地质条件越来越复杂。特别地，围岩中节理发育条件下的隧道开挖就给施工造成了很大困难。本文基于离散元理论，结合中国中铁二十五局集团有限公司科技研究开发计划课题“特复杂条件下特长隧道安全施工关键技术研究”，以衡茶吉铁路最长的鹅岭隧道为依托，针对节理岩体力学特征及隧道施工力学行为展开研究，主要研究内容如下: (1)在描述节理岩体的几何特征与力学特性的基础上，基于节理裂隙的渗透系数和裂隙渗透变形特性，给出了渗透水压力作用下节理裂隙的变形关系式; (2)阐述了离散元颗粒流数值计算的基本原理，并系统地介绍利用离散元软件PFC3D进行岩土工程数值分析的建模方法与计算步骤; (3)基于离散元理论，从颗粒介质的运动方程和力与位移方程出发，利用颗粒流计算软件PFC3D对节理岩体材料进行了三轴数值试验，针对岩体节理面的微观参数取值及其对材料宏观力学特性响应进行了分析，探讨了节理裂隙岩体力学参数取值的一般规律; (4)以鹅岭隧道工程为依托，建立了节理岩体的流固耦合分析模型，分析了隧道开挖对围岩的扰动效应及渗流情况下掌子面的稳定性，并结合现场监控量测数据进行了对比分析，为隧道安全施工提供了技术支撑。 |
| 作者： | 袁维 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 傅鹤林 |
| 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 |
检索历史
应用推荐
