岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2009年
z1期
2860-2867
,共8页
易小明%张顶立%逄铁铮%骆建军
易小明%張頂立%逄鐵錚%駱建軍
역소명%장정립%방철쟁%락건군
隧道工程%整体下沉%浅埋暗挖%现场监测%修正剑桥模型%数值模拟
隧道工程%整體下沉%淺埋暗挖%現場鑑測%脩正劍橋模型%數值模擬
수도공정%정체하침%천매암알%현장감측%수정검교모형%수치모의
通过对北京和深圳地铁、厦门海底隧道、机场路等工程的现场监测结果的综合分析表明,浅埋暗挖隧道的受力机制与山岭隧道有较大不同,上覆地层变形体现出明显的整体下沉趋势,且带来的地层开裂、破坏更具突发性和破坏性.针对这种特征,对工程中地层滑动破裂角采用一种新的模型进行推导,其结果显示,地层滑裂角比传统结果大约15°,即滑裂面更陡峭、接近竖直方向,且该滑裂角是围岩参数、应力场、覆跨比、断面矢跨比的函数,一定程度上体现了围岩变形破坏类似的具几何效应,即浅埋暗挖隧道上覆地层的整体下沉、塌陷,突发性冒顶等特征,是由围岩的力学特性和几何特性共同作用的结果.另外,隧道结构下部土体的扰动、损伤、软化等,极易造成下部地层沉降和承载力的丧失,随之而来的即是隧道结构的整体下沉、支护效果恶化以及进一步的上覆地层整体沉降加剧.相应的采用理想弹塑性模型、修正剑桥模型的数值模拟分析,能部分反映这种上覆地层整体下沉的特征.研究结果还表明:对浅埋暗挖隧道围岩受力变形机制、本构关系的研究急需加强.
通過對北京和深圳地鐵、廈門海底隧道、機場路等工程的現場鑑測結果的綜閤分析錶明,淺埋暗挖隧道的受力機製與山嶺隧道有較大不同,上覆地層變形體現齣明顯的整體下沉趨勢,且帶來的地層開裂、破壞更具突髮性和破壞性.針對這種特徵,對工程中地層滑動破裂角採用一種新的模型進行推導,其結果顯示,地層滑裂角比傳統結果大約15°,即滑裂麵更陡峭、接近豎直方嚮,且該滑裂角是圍巖參數、應力場、覆跨比、斷麵矢跨比的函數,一定程度上體現瞭圍巖變形破壞類似的具幾何效應,即淺埋暗挖隧道上覆地層的整體下沉、塌陷,突髮性冒頂等特徵,是由圍巖的力學特性和幾何特性共同作用的結果.另外,隧道結構下部土體的擾動、損傷、軟化等,極易造成下部地層沉降和承載力的喪失,隨之而來的即是隧道結構的整體下沉、支護效果噁化以及進一步的上覆地層整體沉降加劇.相應的採用理想彈塑性模型、脩正劍橋模型的數值模擬分析,能部分反映這種上覆地層整體下沉的特徵.研究結果還錶明:對淺埋暗挖隧道圍巖受力變形機製、本構關繫的研究急需加彊.
통과대북경화심수지철、하문해저수도、궤장로등공정적현장감측결과적종합분석표명,천매암알수도적수력궤제여산령수도유교대불동,상복지층변형체현출명현적정체하침추세,차대래적지층개렬、파배경구돌발성화파배성.침대저충특정,대공정중지층활동파렬각채용일충신적모형진행추도,기결과현시,지층활렬각비전통결과대약15°,즉활렬면경두초、접근수직방향,차해활렬각시위암삼수、응력장、복과비、단면시과비적함수,일정정도상체현료위암변형파배유사적구궤하효응,즉천매암알수도상복지층적정체하침、탑함,돌발성모정등특정,시유위암적역학특성화궤하특성공동작용적결과.령외,수도결구하부토체적우동、손상、연화등,겁역조성하부지층침강화승재력적상실,수지이래적즉시수도결구적정체하침、지호효과악화이급진일보적상복지층정체침강가극.상응적채용이상탄소성모형、수정검교모형적수치모의분석,능부분반영저충상복지층정체하침적특정.연구결과환표명:대천매암알수도위암수력변형궤제、본구관계적연구급수가강.