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带衬砌浅埋隧道开挖受非对称收敛变形影响的地层位移和衬砌应力分析
带衬砌浅埋隧道开挖受非对称收敛变形影响的地层位移和衬砌应力分析
作者:
张治国
白乔木
赵其华
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
隧道工程
弹性分析
浅埋盾构
地层位移
非对称收敛变形
衬砌内力
摘要:
盾构隧道施工引起的环境土工效应分析一直是城市轨道交通安全控制的关键课题.由于目前该领域较少考虑隧道衬砌与土体相互作用带来的影响,尤其是较少针对衬砌应力进行分析,由此提出带衬砌浅埋隧道开挖受非对称收敛变形影响的地层变形计算方法;同时考虑地层与衬砌之间的非对称收敛协调变形模式,建立带衬砌隧道开挖的Airy应力函数解析解答.通过实例研究,得到带衬砌隧道非对称变形模式下的地层沉降和水平位移曲线,并与实测数据进行对比验证;通过参数分析,获取土体和衬砌的材料特性、隧道几何特性以及隧道埋深等主要参数对浅埋隧道开挖地层变形和衬砌应力的影响规律.结果表明:非对称收敛变形模式对地层位移的影响明显,在此条件下得到的沉降槽和水平位移曲线与实测值吻合较好,地表最大沉降值更接近于实际;隧道半径或土层硬度对土体沉降最大值有较大影响,减小半径和硬化土层对减少土体沉降量效果显著,而衬砌几何参数的改变对沉降量的影响不大;衬砌轴力和弯矩整体关于90°/270°轴即隧道竖轴线严格对称,其中轴力沿圆周呈倒“8”字分布,而弯矩随着七值的增大,沿圆周方向由“8”字形向“0”字形过渡,最大轴压力和最大负弯矩发生在拱腰位置,土体侧压力系数k的取值对衬砌轴力和弯矩的分布和大小影响明显.分析成果可为正确预估软土浅埋盾构开挖变形提供一定的理论依据.
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弹性
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篇名
带衬砌浅埋隧道开挖受非对称收敛变形影响的地层位移和衬砌应力分析
来源期刊
岩石力学与工程学报
学科
交通运输
关键词
隧道工程
弹性分析
浅埋盾构
地层位移
非对称收敛变形
衬砌内力
年,卷(期)
2016,(6)
所属期刊栏目
研究方向
页码范围
1202-1213
页数
12页
分类号
U45
字数
语种
中文
DOI
10.13722/j.cnki.jrme.2015.0271
五维指标
传播情况
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引文网络
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弹性分析
浅埋盾构
地层位移
非对称收敛变形
衬砌内力
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
岩石力学与工程学报
主办单位:
中国岩石力学与工程学会
出版周期:
月刊
ISSN:
1000-6915
CN:
42-1397/O3
开本:
大16开
出版地:
武汉市武昌小洪山岩土力学研究所
邮发代号:
38-315
创刊时间:
1982
语种:
chi
出版文献量(篇)
9764
总下载数(次)
12
总被引数(次)
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