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腐蚀损伤岩体中的水化-水力损伤及其在隧道工程中的应用研究
| 论文题名： | 腐蚀损伤岩体中的水化-水力损伤及其在隧道工程中的应用研究 |
| 关键词： | 腐蚀损伤岩体;水化-水力损伤;渗流场;应力场;渗流-应力耦合作用;深埋隧道;外水压力 |
| 摘要： | 该文首次建立了腐蚀损伤岩体中水化-水力损伤的演化方程,并指出水化损伤重点在于增加岩体的渗透性,而水力损伤则增加裂隙网络的连通性.针对具有多重空隙的腐蚀损伤岩体可采用多重介质数学模型来分析其水动力场的分布;水化损伤劣化了岩体的力学性能和承载能力,直接减小了岩体的有效承载面积,定义了损伤变量后,损伤应力可采用应变等效的方法进行计算.对于高水位富水区的深埋隧道而言,在排水的条件下,岩体渗透性不仅受初始裂隙网络及高应力的控制,同时还要受隧道开挖后水化-水力损伤发展的控制.外水压力是和有压隧洞中内水压力相对而言的,作用对象为衬砌.当衬砌材料(如混凝土衬砌)具有一定的渗透性,衬砌和围岩结合紧密时,可以采用水-力合算的方法(类似于共同作用设计方法中的数值法)计算外水压力;当衬砌不透水或渗透性极小,和围岩结合不紧密时,地下水从围岩中渗出,而以全部接触面积作用于衬砌-围岩脱离外表面时,可以采用水-力分算的方法(作用系数法和弹性力学法等)进行计算.一般铁路隧道通过高水位富水区时,不用衬砌直接承受较高的外水压力,要实现这个设计目标必须做好衬背的排水工作,使通过加固圈渗透过来的水量及时排走,及时削减累积的水量. |
| 作者： | 王建秀 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 杨立中 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2002 |
| 正文语种： | 中文 |
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