本文關(guān)鍵詞：背后空洞引起高速鐵路隧道襯砌裂縫形態(tài)的FEM對(duì)比分析

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【摘要】：襯砌背后空洞和襯砌開(kāi)裂是威脅高速鐵路隧道行車(chē)安全的最主要問(wèn)題。高速鐵路隧道襯砌背后空洞不僅是威脅隧道結(jié)構(gòu)安全的重要因素,更是造成襯砌結(jié)構(gòu)開(kāi)裂最主要的原因。通過(guò)基于虛擬裂縫模型的擴(kuò)展有限元方法(XFEM)和基于彌散裂縫模型的常規(guī)有限元分析方法(CFEM)的地層結(jié)構(gòu)模型,對(duì)高速鐵路隧道襯砌拱肩背后一定范圍內(nèi)空洞引起的襯砌開(kāi)裂形態(tài)進(jìn)行數(shù)值模擬分析,開(kāi)裂形態(tài)表現(xiàn)為拱肩背后空洞近拱頂邊緣的二次襯砌內(nèi)側(cè)開(kāi)裂,同時(shí)初期支護(hù)環(huán)向貫通開(kāi)裂。研究表明,擴(kuò)展有限元法能較好地描述襯砌開(kāi)裂的走向、長(zhǎng)度等開(kāi)裂形態(tài)以及擴(kuò)展規(guī)律等,而ANSYS中的SOLID65單元能實(shí)現(xiàn)對(duì)襯砌背后空洞引起襯砌開(kāi)裂范圍的定性描述,兩者之間相互補(bǔ)充和相互驗(yàn)證能較為準(zhǔn)確地描述襯砌開(kāi)裂的幾何信息,進(jìn)而有助于襯砌結(jié)構(gòu)開(kāi)裂應(yīng)力場(chǎng)分析。
【作者單位】： 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(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51278423) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金資助(WSJTU11ZT33) 教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃資助(IRT0955)
【分類(lèi)號(hào)】：U238;U451.4
【正文快照】： 截止2012年底,我國(guó)高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程已經(jīng)達(dá)到9 356 km,2013年運(yùn)營(yíng)里程將突破1萬(wàn)km,而到2020年包括以“四縱四橫”為代表的高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程1.6萬(wàn)km[1-2]。隧道作為高速鐵路改善線性,增加線路平順度,規(guī)避不良地質(zhì)體最為重要的構(gòu)筑物,必然隨著高速鐵路的建設(shè)特別是在中西部山嶺

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1235472