基于预留支护假设的小净距隧道中央岩墙应力简化计算方法

• 作者: 周明 应国刚 张素磊 陈立平
• 来源期刊: 公路交通科技
• 学科: 交通运输
• 关键词: 隧道工程 预留支护 简化计算 小净距隧道 中央岩墙 应力分布
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 桥隧工程
• 页码范围: 95-103
• 页数: 9页
• 分类号: U455.7+1|TU432
• 字数: 4302字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-0268.2018.12.014

摘要

小净距隧道中央岩墙在施工过程中会经历多次扰动,因此,如何保障其安全性和稳定性是设计和施工的重点,而获取其受力状态是科学制定设计和施工方案的前提.针对小净距隧道中央岩墙受力特性及其影响因素,研究了其应力分布规律和简化计算方法.在隧道围岩内部"预留支护"的假设前提下,首先得到"预留支护"界面上荷载分布的表达式,进而得到预留支护界面上的正应力与剪应力分布规律,并在此基础上计算中央岩墙所受平均正应力和附加弯矩,最后得到了中央岩墙在一定条件下的计算方法和分布规律.结果表明:小净距隧道中央岩墙应力分布规律可以通过"预留支护假设-界面正应力和剪应力分析-中央岩墙平均应力和附加弯矩-岩墙最终应力分布"的思路完成简化计算.中央岩墙应力分布规律与隧道半径、 岩墙自身厚度以及初始地应力等因素有关.岩墙厚度和一侧隧道半径一定,另一侧隧道半径增大,岩墙整体应力逐渐增大,小半径隧道一侧的应力稍大;随着两洞室半径趋于相同,应力分布也呈现左右对称的趋势;在岩墙厚度较小时,适当增加岩墙厚度对减小其平均应力的效果很明显.在两隧道半径一定时,随着岩墙厚度增加,应力逐渐减小,分布逐渐变得均匀,由附加弯矩引起的两侧应力差也随之越小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张素磊	青岛理工大学土木工程学院	13	65	4.0	8.0
2	陈立平		3	12	2.0	3.0