水平地震力作用下淺埋偏壓隧道圍巖壓力的簡(jiǎn)化理論分析
本文選題:淺埋偏壓隧道 + 圍巖壓力。 參考:《巖土力學(xué)》2016年S2期
【摘要】:考慮到傳統(tǒng)淺埋偏壓隧道圍巖壓力的分析僅以計(jì)算摩擦角體現(xiàn)圍巖材料特性,沒有將內(nèi)摩擦角和黏聚力作為獨(dú)立參數(shù)分開研究,基于規(guī)范法,提出水平地震作用下獨(dú)立考慮黏聚力的淺埋偏壓隧道圍巖壓力的簡(jiǎn)化解析分析方法,獲得隧道頂部豎直圍巖壓力、隧道兩側(cè)水平側(cè)壓力以及滑動(dòng)面破裂角的理論表達(dá)式,并對(duì)影響頂部豎直圍巖壓力、水平側(cè)壓力和破裂角的因素進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,豎直圍巖壓力與滑裂面摩擦角、地面傾角呈正相關(guān),與水平地震效應(yīng)系數(shù)、滑裂面黏聚力呈負(fù)相關(guān);滑裂面內(nèi)摩擦角、黏聚力、地面傾角越大,破裂角越大,水平地震加速度系數(shù)越大,破裂角越小;水平側(cè)壓力隨滑裂面內(nèi)摩擦角和黏聚力的增大而減小,隨水平地震效應(yīng)系數(shù)和地面傾角的增大而增大。研究成果可為淺埋偏壓隧道的圍巖應(yīng)力計(jì)算提供一定的理論依據(jù)。
[Abstract]:Considering that the traditional analysis of surrounding rock pressure of shallow pressure tunnel reflects the characteristics of surrounding rock material only by calculating friction angle, the internal friction angle and cohesion force are not studied separately as independent parameters.A simplified analytical method for analyzing the surrounding rock pressure of shallow buried eccentric pressure tunnel under horizontal earthquake with independent consideration of cohesive force is presented. The theoretical expressions of the vertical surrounding rock pressure at the top of the tunnel, the horizontal lateral pressure on both sides of the tunnel and the fracture angle of the sliding surface are obtained.The factors affecting the pressure, lateral pressure and fracture angle of the top vertical wall rock are studied.The results show that the vertical wall rock pressure is positively correlated with the friction angle of the slip surface and the surface inclination angle, and negatively correlated with the horizontal seismic effect coefficient and the cohesion force of the sliding crack surface, and the greater the friction angle, the cohesion force and the surface inclination angle, the greater the fracture angle.The higher the acceleration coefficient of horizontal earthquake is, the smaller the fracture angle is, and the smaller the lateral pressure is with the increase of friction angle and cohesive force of sliding surface, and the increase of horizontal seismic effect coefficient and surface inclination angle.The research results can provide certain theoretical basis for the calculation of surrounding rock stress of shallow buried bias tunnel.
【作者單位】: 重慶交通大學(xué)山區(qū)橋梁與隧道工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地;上海理工大學(xué)環(huán)境建筑學(xué)院;國土資源部丘陵山地地質(zhì)災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(No.51008188) 上海自然科學(xué)基金(No.15ZR1429400) 山區(qū)橋梁與隧道工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地課題(No.CQSLBF-Y15-1) 國土資源部丘陵山地地質(zhì)災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室課題(No.2015k005) 地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室課題(No.SKLGP2015K015)~~
【分類號(hào)】:U451.2
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,本文編號(hào):1768004
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