發(fā)布時(shí)間：2018-11-22 13:13

【摘要】：通過數(shù)值模擬及理論分析等手段對隧道壓力拱的產(chǎn)生范圍及受力機(jī)理進(jìn)行研究,提出了壓力拱內(nèi)外邊界的判定方法。在此基礎(chǔ)上,指出隧道圍巖壓力是由壓力拱內(nèi)邊界以下土體松動(dòng)產(chǎn)生的松動(dòng)壓力,以及壓力拱自身土體壓縮形變而作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的壓力共同作用所產(chǎn)生,并提出了基于壓力拱受力機(jī)理的圍巖壓力計(jì)算方法。然后通過對圍巖壓力的各影響因素進(jìn)行敏感性分析,可得圍巖壓力影響最敏感的因素是圍巖的內(nèi)摩擦角,其后依次為隧道埋深、巖體重度和隧道跨度,而彈性模量、泊松比以及黏聚力則是最不敏感的幾個(gè)因素。再利用正交試驗(yàn),將影響較大的幾個(gè)影響因素與相應(yīng)的圍巖壓力關(guān)系進(jìn)行回歸分析,擬合出便于實(shí)際應(yīng)用的圍巖壓力計(jì)算公式。最后考慮施工過程對連拱隧道圍巖壓力的影響,分別考慮了先行導(dǎo)洞的洞高、跨度和導(dǎo)洞之間的距離對后行導(dǎo)洞圍巖壓力所產(chǎn)生的影響,將各影響系數(shù)添加到基于壓力拱理論的單洞隧道圍巖壓力計(jì)算公式中,得出適用于連拱隧道的圍巖壓力計(jì)算公式,并通過工程實(shí)例進(jìn)行了驗(yàn)證。
[Abstract]:By means of numerical simulation and theoretical analysis, the generation range and stress mechanism of the tunnel pressure arch are studied, and the judgment method of the inner and outer boundary of the pressure arch is put forward. On this basis, it is pointed out that the surrounding rock pressure of the tunnel is caused by the loosening of the soil under the inner boundary of the pressure arch, and the pressure of the pressure arch acting on the supporting structure is caused by the compression deformation of the pressure arch itself. The calculation method of surrounding rock pressure based on the stress mechanism of pressure arch is put forward. Then through the sensitivity analysis of the influence factors of surrounding rock pressure, it can be concluded that the most sensitive factor of surrounding rock pressure is the angle of internal friction of surrounding rock, followed by tunnel buried depth, rock mass weight and tunnel span, and elastic modulus. Poisson's ratio and cohesion are the least sensitive factors. Then by using orthogonal test, regression analysis is carried out between several influential factors and the corresponding surrounding rock pressure, and the calculation formula of surrounding rock pressure which is convenient for practical application is fitted out. Finally, considering the influence of the construction process on the surrounding rock pressure of the multi-arch tunnel, the influence of the tunnel height and the distance between the span and the guide tunnel on the surrounding rock pressure of the rear guide tunnel is considered respectively. The influence coefficient is added to the calculation formula of surrounding rock pressure of single-hole tunnel based on the theory of pressure arch, and the calculation formula of surrounding rock pressure suitable for multi-arch tunnel is obtained, which is verified by an engineering example.
【作者單位】： 石家莊鐵道大學(xué)土木工程學(xué)院;西南交通大學(xué)交通隧道工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51478277) 河北省自然基金資助項(xiàng)目(E2012210011,E2013210119) 河北省高等學(xué)�？茖W(xué)技術(shù)研究基金資助項(xiàng)目(QN20131179,ZD20131065)
【分類號(hào)】：U451.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2349471