考慮蠕變影響的隧道圍巖抗力系數(shù)計算方法
本文關(guān)鍵詞: 高速鐵路隧道 紅砂巖 圍巖抗力系數(shù) 蠕變效應(yīng) 出處:《中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2014年04期 論文類型:期刊論文
【摘要】:基于Winkler局部變形理論,將高速鐵路隧道圍巖劃分為能夠考慮蠕變效應(yīng)的3個有限環(huán)模型。在應(yīng)力應(yīng)變?nèi)^程曲線的基礎(chǔ)上,采用伯格斯(Burgers)蠕變力學(xué)模型模擬黏彈性區(qū)的蠕變變形,推導(dǎo)考慮圍巖蠕變效應(yīng)的圍巖抗力系數(shù)公式。為研究紅砂巖隧道襯砌設(shè)計的圍巖抗力特性,以滬昆(上!ッ)高速鐵路特大斷面隧道即店塘邊隧道紅砂巖段為工程依托,分別計算該段圍巖有無考慮蠕變效應(yīng)的抗力系數(shù)。研究結(jié)果表明:考慮紅砂巖的蠕變效應(yīng)后,圍巖抗力系數(shù)有所降低;當(dāng)紅砂巖段圍巖軟弱破碎、出現(xiàn)塑性流動變形時,圍巖抗力系數(shù)并不為0 MPa/m,圍巖仍具有分擔(dān)荷載的能力。這可對隧道襯砌設(shè)計提供參考。
[Abstract]:Based on the local deformation theory of Winkler, the surrounding rock of high-speed railway tunnel is divided into three finite ring models which can take into account the creep effect. The creep deformation in viscoelastic zone is simulated by using Burgers (Burgers) creep mechanics model, and the resistance coefficient formula of surrounding rock considering the creep effect of surrounding rock is deduced. In order to study the resistance characteristics of surrounding rock in the lining design of red sandstone tunnel, Based on the large section tunnel of Hu-Kun (Shanghai-Kunming) high-speed railway, that is, the red sandstone section of Diantangbian Tunnel, the resistance coefficient of the surrounding rock of this section is calculated respectively. The results show that the creep effect of red sandstone is considered. The resistance coefficient of the surrounding rock is reduced, and when the surrounding rock is weak and broken and plastic flow deformation occurs in the red sandstone section, the resistance coefficient of the surrounding rock is not 0 MPA / m, and the surrounding rock still has the ability to share the load, which can be used as a reference for the design of tunnel lining.
【作者單位】: 湖南城市學(xué)院土木工程學(xué)院;中南大學(xué)土木工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(51308198) 湖南省教育廳科學(xué)計劃項目(12C0580) 湖南省科技計劃項目(2013GK3086)
【分類號】:U451.2
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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