本文關(guān)鍵詞：高填方明洞EPS板卸載室內(nèi)試驗和數(shù)值模擬研究　出處：《蘭州交通大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 高填方明洞 EPS板 卸載 土壓力 模型試驗 有限元

【摘要】：隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略和城市化建設(shè)進(jìn)程的加快,城市建設(shè)用地需求增大,土地資源變得越來越珍貴。在建設(shè)主要以黃土為主的西部山區(qū)城市和地區(qū)時,為了保證交通綜合樞紐的發(fā)展和城市規(guī)劃需要,不可避免的會進(jìn)行大量削山填溝,這將會出現(xiàn)越來越多的高回填明洞工程。而目前對高填方結(jié)構(gòu)土壓力及卸載的研究主要是管涵結(jié)構(gòu)為主,對明洞結(jié)構(gòu)土壓力及卸載的研究較少。因此,對高填方明洞的土壓力分布規(guī)律、卸載原理及影響因素進(jìn)行研究,就顯得更有理論價值和實際意義。本文對高填方明洞EPS板卸載規(guī)律及影響因素進(jìn)行了系統(tǒng)研究,通過室內(nèi)模型試驗得出不同特性EPS板卸載的明洞土壓力變化規(guī)律,并結(jié)合有限元數(shù)值模擬,對EPS板卸載的機(jī)理和影響因素進(jìn)行分析,主要結(jié)論如下:(1)填土高度較低時,隨著填土高度的增加,EPS板的密度越小,洞頂?shù)耐翂毫π遁d率越大。但隨著填土高度的增加,低密度的EPS板迅速硬化,無法繼續(xù)變形,而高密度的EPS板卻仍有變形富余量,可以繼續(xù)變形,持續(xù)發(fā)揮卸載作用。隨著填土高度的增加,EPS板厚度越大,洞頂垂直土壓力越小。但并不是無限制的增加EPS板厚度就對卸載有利。因為只有當(dāng)EPS板屈服后,其功效才能得到充分體現(xiàn)。因此,應(yīng)根據(jù)填土高度、卸載目標(biāo)合理選擇EPS板的密度和厚度。(2)有限元計算結(jié)果與試驗結(jié)果基本吻合。證明了采用有限元數(shù)值模擬的方法研究高填方明洞EPS板卸載的可行性和準(zhǔn)確性。通過應(yīng)力云圖可以明顯看出,EPS板卸載后內(nèi)外土柱形成了明顯的“土拱效應(yīng)”,將內(nèi)土柱的土壓力通過土拱傳遞到外土柱及邊坡上,達(dá)到卸載的目的。(3)高填方明洞EPS板卸載的影響因素中,土壓力的分布規(guī)律與明洞結(jié)構(gòu)形式息息相關(guān);填料的性質(zhì)中粘聚力對土壓力幾乎無影響,而內(nèi)摩擦角的增大會導(dǎo)致洞頂土壓力減小;凈跨方式鋪設(shè)EPS板更加合理有效;不同填土高度對應(yīng)的最佳EPS板鋪設(shè)位置不同,因此,應(yīng)根據(jù)填土高度選擇合適的EPS板鋪設(shè)位置;在一定范圍內(nèi),明洞地基剛度的減小和側(cè)填土壓縮模量的增大都會導(dǎo)致洞頂土壓力系數(shù)減小,所以,適當(dāng)?shù)臏p小明洞地基剛度和增大側(cè)填土壓縮模量可以緩解明洞頂土壓力集中。
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU432

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 王全才;王蘭生;李宗有;王浩;徐小林;;都汶路恢復(fù)重建中的主要地震次生山地災(zāi)害與明洞工程[J];山地學(xué)報;2011年03期

2 盧勛;;趙家莊1#隧道溝谷地段明洞施工控制[J];科技資訊;2011年19期

3 張洪杰;;隧道明洞涌水段軟土基坑處理施工技術(shù)[J];今日科苑;2010年02期

4 康雪軍;;某隧道偏壓半明洞及淺埋段施工[J];科技資訊;2007年07期

5 葛立新;;某城市公路隧道明洞邊/仰坡支護(hù)工程施工技術(shù)[J];科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì);2009年11期

6 王桂元;鐵路復(fù)線低莊明洞挖孔樁光爆技術(shù)[J];太原科技;2000年02期

7 李盛;王起才;馬莉;李建新;李偉龍;;黃土地區(qū)高填土明洞土拱效應(yīng)及土壓力減載計算[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2014年05期

8 ;[J];;年期

相關(guān)會議論文 前5條

1 鄒勇;傅旭東;邵中勇;徐復(fù)興;;明洞在崩滑體治理工程中的設(shè)計與實踐[A];第二屆全國巖土與工程學(xué)術(shù)大會論文集（上冊）[C];2006年

2 張旭珍;;香林寺明洞設(shè)計與施工簡介[A];甘肅省科協(xié)年會鐵道分會場“蘭武二線建設(shè)研討會”論文集[C];2004年

3 胡桂先;;軟弱地層超長明洞施工技術(shù)[A];中國土木工程學(xué)會第十五屆年會暨隧道及地下工程分會第十七屆年會論文集[C];2012年

4 吳劍;王建宇;萬曉燕;史憲明;;隧道群之間的連接明洞對車內(nèi)瞬變壓力變化規(guī)律的影響研究[A];第十二屆海峽兩岸隧道與地下工程學(xué)術(shù)與技術(shù)研討會論文集[C];2013年

5 孫懷鳳;李術(shù)才;崔偉;邱道宏;劉欽;;綜合地質(zhì)預(yù)報在某隧道明洞探測中的應(yīng)用[A];全國地下工程超前地質(zhì)預(yù)報與災(zāi)害治理學(xué)術(shù)及技術(shù)研討會論文集（Ⅰ）[C];2009年

相關(guān)重要報紙文章 前5條

1 記者 劉洋　通訊員 方建新;臨策鐵路破解穿越沙漠難題[N];內(nèi)蒙古日報(漢);2008年

2 本報記者 朱燁;韓國首爾明洞商業(yè)街高人氣的購物天堂[N];中國服飾報;2011年

3 通訊員 張召 舒郁仁;中鐵四局集團(tuán)防風(fēng)明洞預(yù)制場改進(jìn)管片模具[N];人民鐵道;2012年

4 李良蘇 王宏社;鐵路是這樣建成的[N];中國鐵道建筑報;2009年

5 汪碧云;績黃高速沖刺年度目標(biāo)任務(wù)[N];黃山日報;2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 李盛;高填黃土明洞卸載結(jié)構(gòu)的垂直土壓力特性和計算方法研究[D];蘭州交通大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 徐nI源;高速鐵路高填方明洞雙層襯砌設(shè)計方法研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 李建新;高填明洞土壓力卸載模型試驗和數(shù)值模擬研究[D];蘭州交通大學(xué);2015年

3 孫建成;大風(fēng)下高速列車進(jìn)出防風(fēng)明洞及隧道口的氣動特性數(shù)值模擬研究[D];蘭州交通大學(xué);2015年

4 王慶石;高填方明洞EPS板卸載室內(nèi)試驗和數(shù)值模擬研究[D];蘭州交通大學(xué);2016年

5 戴增強(qiáng);蘭新二線防風(fēng)明洞結(jié)構(gòu)安全性數(shù)值模擬研究[D];西南交通大學(xué);2011年

6 朱勇士;蘭新二線防風(fēng)裝配式明洞接頭形式優(yōu)化研究[D];西南交通大學(xué);2012年

，

本文編號：1331815