高水壓公路隧道的結(jié)構(gòu)受力特征及對圍巖穩(wěn)定性的影響
本文選題:受力特征 + 圍巖。 參考:《公路工程》2017年01期
【摘要】:以四川省某公路的高水壓隧道為對象,采用有限元軟件ANSYS11.0,對其結(jié)構(gòu)的受力特征和圍巖的穩(wěn)定性進行了研究。結(jié)果表明,水壓力對隧道所受的軸力、彎矩、剪力影響最大,受水壓力的影響,軸力增加69%以上、彎矩增加97%以上、剪力增加203%以上。在水壓力作用系數(shù)相同時,在襯砌背后排水系統(tǒng)排出的地下水時,襯砌內(nèi)力、塑性應(yīng)變、隧道位移最大值要大于從襯砌滲出的數(shù)值,但增幅很小。無論是蛋形斷面還是圓形斷面,隧道軸力、位移矢量、豎向位移的最大值均有一定程度的減小,兩種斷面的減小幅度非常相近,圓形斷面對隧道結(jié)構(gòu)受力與圍巖穩(wěn)定性要比蛋形斷面好。水壓力分布不均勻的襯砌內(nèi)力、塑性應(yīng)變、隧道位移最大值比分布均勻的要大,其中彎矩、塑性應(yīng)變最大值增加非常明顯,分別增加了100%、443%,水壓力分布不均勻?qū)λ淼澜Y(jié)構(gòu)受力、圍巖穩(wěn)定性影響較大。
[Abstract]:Taking the high water pressure tunnel of a highway in Sichuan province as an example, the stress characteristics of the structure and the stability of surrounding rock are studied by using the finite element software ANSYS11.0. The results show that the water pressure has the greatest influence on the axial force, bending moment and shear force of the tunnel. Under the influence of the water pressure, the axial force increases by more than 69%, the bending moment increases by more than 97%, and the shear force increases by more than 203%. When the water pressure coefficient is the same, the maximum value of lining internal force, plastic strain and tunnel displacement is larger than that of seepage from lining, but the increase is very small. The maximum values of tunnel axial force, displacement vector and vertical displacement are reduced to a certain extent, regardless of the egg section or circular section, and the amplitude of the decrease of the two sections is very similar. The circular section is better than the egg section on the stress of tunnel structure and the stability of surrounding rock. The maximum values of internal force, plastic strain and tunnel displacement with uneven distribution of water pressure are larger than those of uniform distribution. Among them, the maximum value of bending moment and plastic strain increases very obviously, with an increase of 100% 443%, respectively. The uneven distribution of water pressure exerts stress on the tunnel structure. The stability of surrounding rock is greatly affected.
【作者單位】: 山西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院;
【分類號】:U451.2
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,本文編號:1879015
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