本文關(guān)鍵詞：應(yīng)變軟化彈塑性巖體中TBM施工過程圍巖力學狀態(tài)的理論分析

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【摘要】：針對深埋圓形隧洞TBM施工過程,綜合考慮縱向推進和雙層襯砌構(gòu)筑過程,對圍巖 襯砌進行耦合分析,得到應(yīng)變軟化彈塑性巖體在不同時刻施加襯砌時的應(yīng)力、位移、軟化區(qū)和破裂區(qū)半徑的解析解,并給出帶襯砌問題圍巖達到軟化和出現(xiàn)破裂的判據(jù)。推導中同時考慮了巖體在軟化階段和殘余強度階段的體積擴容。通過算例分析初襯和二襯施加時刻對圍巖位移、軟化區(qū)和破裂區(qū)范圍以及圍巖壓力的影響,討論了荷載在兩層襯砌間的分擔演化規(guī)律。分析表明,算例中TBM推進至3倍洞徑時施加二襯,則二襯階段產(chǎn)生的位移可控制在總位移的6%以內(nèi);襯砌間的作用力對二襯施加時刻較為敏感,而襯砌對圍巖的支護力將受初襯和二襯施加時間的共同影響。根據(jù)提出的解答,可以進行TBM推進速度、襯砌幾何和材料參數(shù)及最佳支護時機的初步設(shè)計,并預測隧洞施工中位移、應(yīng)力的時程變化。
【作者單位】： 同濟大學土木工程防災國家重點實驗室;同濟大學航空航天與力學學院;江蘇中南建設(shè)集團;同濟大學地下建筑與工程系;
【關(guān)鍵詞】： 隧道工程 TBM施工 應(yīng)變軟化 彈塑性 解析解
【基金】：國家自然科學基金資助項目(11572228) 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)項目(2014CB046901) 同濟大學土木工程防災國家重點實驗室自主課題(SLDRCE14 B 11)~~
【分類號】：TU45
【正文快照】： 1引言某些交通、水工隧道和礦山深井巷道處于深部地層,TBM施工時洞口巖石在高圍壓作用下普遍達到塑性。深埋隧洞所受水平與垂直地應(yīng)力趨近,針對此情況下圓形隧洞的彈塑性分析是地下工程一個經(jīng)典問題。地下隧洞為先受力后開挖。斷面開挖后將立即或一段時間后施加襯砌以維護圍巖

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本文編號：1047832