西安建筑科技大学学报(自然科学版)
西安建築科技大學學報(自然科學版)
서안건축과기대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF XI'AN UNIVERSITY OF ARCHITECTURE & TECHNOLOGY
2014年
4期
484-491
,共8页
宋战平%杨腾添%张丹锋%李宁
宋戰平%楊騰添%張丹鋒%李寧
송전평%양등첨%장단봉%리저
隧道工程%溶洞%稳定性%现场测试%数值分析
隧道工程%溶洞%穩定性%現場測試%數值分析
수도공정%용동%은정성%현장측시%수치분석
tunnel engineering%existing cave%stability%site testing%numerical analysis
依托武都水库的导流隧洞工程建设,就既有岩溶溶洞对隧道(洞)稳定性的影响进行了跟踪现场施工的动态监测及数值模拟分析,就不同位置及尺寸的既有溶洞对隧道(洞)围岩受力、变形以及支护结构的受力特性的变化进行了深入研究.既有溶洞影响的数值模拟和现场监测分析表明:受顶部既有岩溶溶洞的影响,隧道(洞)围岩的变形特性明显不同于无溶洞时的变形特性,其围岩超前掌子面的先期变形量增加,即围岩位移具有明显的超前释放性.就变形量而言,当既有溶洞的尺寸大于隧洞最大跨度时,既有顶部溶洞将引起隧道(洞)顶拱沉降位移的减小,而当既有溶洞尺寸大于隧道(洞)的最大尺寸时,隧道(洞)顶拱位移反而增加.同时,既有顶部溶洞将引起隧道(洞)水平收敛位移的增加,且位移的增加量随着既有溶洞尺寸的增加而随之增加.隧道(洞)边墙附近的既有侧边溶洞的出现将引起隧道(洞)水平收敛位移的增加,且位移的增加量随着既有溶洞尺寸的增加而增加.就支护结构受力特性而言,隧道(洞)边墙附近的既有溶洞的存在造成隧道(洞)近溶洞一侧喷层轴力的减小,而远离溶洞一侧喷层轴力的增加.
依託武都水庫的導流隧洞工程建設,就既有巖溶溶洞對隧道(洞)穩定性的影響進行瞭跟蹤現場施工的動態鑑測及數值模擬分析,就不同位置及呎吋的既有溶洞對隧道(洞)圍巖受力、變形以及支護結構的受力特性的變化進行瞭深入研究.既有溶洞影響的數值模擬和現場鑑測分析錶明:受頂部既有巖溶溶洞的影響,隧道(洞)圍巖的變形特性明顯不同于無溶洞時的變形特性,其圍巖超前掌子麵的先期變形量增加,即圍巖位移具有明顯的超前釋放性.就變形量而言,噹既有溶洞的呎吋大于隧洞最大跨度時,既有頂部溶洞將引起隧道(洞)頂拱沉降位移的減小,而噹既有溶洞呎吋大于隧道(洞)的最大呎吋時,隧道(洞)頂拱位移反而增加.同時,既有頂部溶洞將引起隧道(洞)水平收斂位移的增加,且位移的增加量隨著既有溶洞呎吋的增加而隨之增加.隧道(洞)邊牆附近的既有側邊溶洞的齣現將引起隧道(洞)水平收斂位移的增加,且位移的增加量隨著既有溶洞呎吋的增加而增加.就支護結構受力特性而言,隧道(洞)邊牆附近的既有溶洞的存在造成隧道(洞)近溶洞一側噴層軸力的減小,而遠離溶洞一側噴層軸力的增加.
의탁무도수고적도류수동공정건설,취기유암용용동대수도(동)은정성적영향진행료근종현장시공적동태감측급수치모의분석,취불동위치급척촌적기유용동대수도(동)위암수력、변형이급지호결구적수력특성적변화진행료심입연구.기유용동영향적수치모의화현장감측분석표명:수정부기유암용용동적영향,수도(동)위암적변형특성명현불동우무용동시적변형특성,기위암초전장자면적선기변형량증가,즉위암위이구유명현적초전석방성.취변형량이언,당기유용동적척촌대우수동최대과도시,기유정부용동장인기수도(동)정공침강위이적감소,이당기유용동척촌대우수도(동)적최대척촌시,수도(동)정공위이반이증가.동시,기유정부용동장인기수도(동)수평수렴위이적증가,차위이적증가량수착기유용동척촌적증가이수지증가.수도(동)변장부근적기유측변용동적출현장인기수도(동)수평수렴위이적증가,차위이적증가량수착기유용동척촌적증가이증가.취지호결구수력특성이언,수도(동)변장부근적기유용동적존재조성수도(동)근용동일측분층축력적감소,이원리용동일측분층축력적증가.