原文传递
暗挖隧道结构荷载的力学机制与计算方法
| 论文题名： | 暗挖隧道结构荷载的力学机制与计算方法 |
| 关键词： | 暗挖隧道;结构荷载;力学机制;隧道围岩压力;双连拱隧道;隧道计算;小间距隧道;双洞隧道;围岩塑性区;开挖隧道;单跨隧道;数值计算;施工过程;浅埋;计算理论;计算方法;地层位移;中导洞法;应力变化;相互作用关系 |
| 摘要： | 小间距双洞隧道和双连拱隧道在施工过程中由于分步开挖,支护结构的荷载转换过程多,围岩应力变化和围岩与结构的相互作用关系复杂,在计算围岩压力时直接应用单跨隧道的计算理论是不合理的。 本文主要通过MIDAS/GTS建立模型进行数值模拟与理论分析,对比小间距双洞隧道和双连拱隧道与单跨隧道施工过程中地层位移、塑性区分布以及围岩压力的不同;并且对小间距双洞隧道之间的净距对其变形以及应力的影响进行对比分析,主要研究成果有:1、小间距双洞隧道在净距较小时,其地层位移、塑性区分布以及围岩压力都是相互叠加的,两隧道中间的范围土体出现较大的塑性区,并且中间范围的土体应变值最大。 2、对于小间距隧道,从数值结果的计算中可以看出,后开挖隧道会对先开挖隧道产生附加应力,净距越小,影响越明显。在单洞隧道围岩压力计算理论的基础上,结合数值计算结果,总结出小间距隧道在极浅埋、浅埋和深埋的不同净距条件下围岩压力的计算方法。 3、双连拱隧道的围岩塑性区主要分布在拱腰、拱脚、中墙底部及中墙项以上的雁形部,由于中隔墙的作用,双连拱塑性区的范围小于相同跨度的单跨隧道的情况。 4、双连拱隧道的围岩压力大于按半跨单洞隧道计算的压力而又小于按整垮单洞隧道计算的结果,针对这一问题,通过对目前常用地层压力理论和公式进行探索与系统分析,以及与数值计算结果的对比,假定中导洞法开挖隧道,考虑中导洞的开挖跨度,视围岩压力为均匀分布,总结出了双连拱隧道在极浅埋、浅埋和深埋条件下围岩压力的计算方法。 |
| 作者： | 王震 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 项彦勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
