土木建筑与环境工程
土木建築與環境工程
토목건축여배경공정
JOURNAL OF CIVIL, ARCHITECTURAL & ENVIRONMENTAL ENGINEERING
2012年
3期
1-9
,共9页
张永兴%王更峰%周小平%熊晓晖%王桂林%黄达
張永興%王更峰%週小平%熊曉暉%王桂林%黃達
장영흥%왕경봉%주소평%웅효휘%왕계림%황체
隧道%炭质板岩%非线性蠕变模型%含水损伤%围岩稳定性
隧道%炭質闆巖%非線性蠕變模型%含水損傷%圍巖穩定性
수도%탄질판암%비선성연변모형%함수손상%위암은정성
对深埋隧道炭质板岩进行高围压不同含水状态三轴蠕变试验.蠕变过程中,随着加载应力水平提高及含水量的增加,炭质板岩产生衰减、稳态及加速蠕变3阶段.将Burgers模型串联一个由非线性黏壶η(n,t)与塑性体并联而成的非线性粘塑性元件,改进后的模型可描述加速蠕变曲线.由该模型建立本构方程,拟合分析不同含水状态炭质板岩的蠕变参数,结果显示粘滞系数ηM、瞬时变形模量EM、粘弹性变形模量EK、粘弹性粘滞系数ηK随含水率增加呈指数形式递减,但递减规律并不相同.引入含水损伤变量D(w),计算得到各蠕变参数指数型含水损伤演化方程,进而建立了考虑含水损伤的非线性蠕变模型,可充分反映不同含水状态对炭质板岩的蠕变损伤特性.建立数值模型,计算不同含水状态隧道围岩时效变形规律,结果显示初期支护体系于168 h左右闭合能有效限制围岩蠕变变形发展,二衬宜于初期支护闭合后360 h左右施作.
對深埋隧道炭質闆巖進行高圍壓不同含水狀態三軸蠕變試驗.蠕變過程中,隨著加載應力水平提高及含水量的增加,炭質闆巖產生衰減、穩態及加速蠕變3階段.將Burgers模型串聯一箇由非線性黏壺η(n,t)與塑性體併聯而成的非線性粘塑性元件,改進後的模型可描述加速蠕變麯線.由該模型建立本構方程,擬閤分析不同含水狀態炭質闆巖的蠕變參數,結果顯示粘滯繫數ηM、瞬時變形模量EM、粘彈性變形模量EK、粘彈性粘滯繫數ηK隨含水率增加呈指數形式遞減,但遞減規律併不相同.引入含水損傷變量D(w),計算得到各蠕變參數指數型含水損傷縯化方程,進而建立瞭攷慮含水損傷的非線性蠕變模型,可充分反映不同含水狀態對炭質闆巖的蠕變損傷特性.建立數值模型,計算不同含水狀態隧道圍巖時效變形規律,結果顯示初期支護體繫于168 h左右閉閤能有效限製圍巖蠕變變形髮展,二襯宜于初期支護閉閤後360 h左右施作.
대심매수도탄질판암진행고위압불동함수상태삼축연변시험.연변과정중,수착가재응력수평제고급함수량적증가,탄질판암산생쇠감、은태급가속연변3계단.장Burgers모형천련일개유비선성점호η(n,t)여소성체병련이성적비선성점소성원건,개진후적모형가묘술가속연변곡선.유해모형건립본구방정,의합분석불동함수상태탄질판암적연변삼수,결과현시점체계수ηM、순시변형모량EM、점탄성변형모량EK、점탄성점체계수ηK수함수솔증가정지수형식체감,단체감규률병불상동.인입함수손상변량D(w),계산득도각연변삼수지수형함수손상연화방정,진이건립료고필함수손상적비선성연변모형,가충분반영불동함수상태대탄질판암적연변손상특성.건립수치모형,계산불동함수상태수도위암시효변형규률,결과현시초기지호체계우168 h좌우폐합능유효한제위암연변변형발전,이츤의우초기지호폐합후360 h좌우시작.
