本文選題：粉砂 + 盾構(gòu)隧道　； 參考：《巖土力學》2016年11期

【摘要】：通過開展離心模型試驗,對干粉砂及飽和粉砂中盾構(gòu)隧道開挖面的失穩(wěn)破壞特性和極限支護壓力進行了研究。通過遠程控制開挖面土體位移,獲得了支護壓力與開挖面位移間的關(guān)系曲線及開挖面達到主動極限平衡狀態(tài)時的破壞模式。2組干砂離心模型試驗結(jié)果表明,當隧道埋深與隧道直徑比從0.5增大到1時,開挖面破壞模式從整體坍塌破壞轉(zhuǎn)變?yōu)闊焽锠?但極限支護壓力變化較小。飽和砂土中的試驗表明,開挖面水平方向破壞范圍相比在相同埋深干砂中的范圍擴大,極限支護壓力顯著增加。對開挖面破壞過程進行三維彈塑性有限元數(shù)值模擬,獲得了開挖面極限支護壓力和破壞機制,所得結(jié)果與試驗吻合較好。進一步通過數(shù)值模擬,分析了土體強度參數(shù)、隧道埋深及滲流對極限支護壓力的影響規(guī)律。結(jié)果表明,滲流條件下開挖面破壞區(qū)域及極限支護壓力均大于無滲流情況,極限支護壓力隨內(nèi)摩擦角增大而減小,隨隧道埋深增大而減小。
[Abstract]:Through centrifugal model test, the unstable failure characteristics and ultimate supporting pressure of excavated surface of shield tunnel in dry silt and saturated silt are studied. By remotely controlling the soil displacement of excavated face, the relationship curve between supporting pressure and excavating surface displacement is obtained, and the centrifuge model test results of group .2 dry sand when the excavating surface reaches the active limit equilibrium state are obtained. When the ratio of buried depth to tunnel diameter increases from 0.5 to 1, the failure mode of excavated surface changes from overall collapse to chimney, but the limit support pressure changes little. The tests in saturated sand show that the horizontal damage range of excavated surface is larger than that in dry sand with the same buried depth, and the ultimate support pressure is increased significantly. Three-dimensional elastic-plastic finite element numerical simulation is carried out on the failure process of excavated face. The ultimate support pressure and failure mechanism of excavated face are obtained, and the results are in good agreement with the test results. Through numerical simulation, the influence of soil strength parameters, tunnel depth and seepage on the ultimate support pressure is analyzed. The results show that under seepage condition, the failure area of excavated face and the ultimate support pressure are higher than those without seepage, and the ultimate support pressure decreases with the increase of internal friction angle and with the increase of tunnel depth.
【作者單位】： 同濟大學地下建筑與工程系;同濟大學巖土及地下工程教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金青年科學基金(No.50908171) 上海市自然科學基金(No.13ZR1443800)~~
【分類號】：U455.43

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3 王泰典;李亮ti;，

本文編號：1994176