基于等效周长法研究隧道衬砌水压力荷载及内力 被引量：19

1

作者 王志杰 何晟亚 +2 位作者 袁晔 王宁 何明磊 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期577-583,共7页

为研究方形隧道断面衬砌水压力及内力,利用等效周长替代法,将方形隧道断面转变成圆形隧道断面,并运用轴对称解析法与有限差分FLAC3D分别计算在不同衬砌渗透系数、不同注浆半径和不同衬砌厚度情况下,隧道衬砌水压力、渗透量、内力、偏心... 为研究方形隧道断面衬砌水压力及内力,利用等效周长替代法,将方形隧道断面转变成圆形隧道断面,并运用轴对称解析法与有限差分FLAC3D分别计算在不同衬砌渗透系数、不同注浆半径和不同衬砌厚度情况下,隧道衬砌水压力、渗透量、内力、偏心距以及安全系数。结果表明:轴对称解析法的渗透量和水压力与有限差分数值计算法的很接近;在不透水情况下,水压力不进行折减;通过控制排水、减小衬砌渗透系数、适当增大围岩注浆或适当增大衬砌厚度可以调节衬砌水压力、偏心距与安全系数;衬砌厚度对边角处安全系数影响大;以设计水荷载为正算,施工监测水压力为反算,在施工过程中,检验并修正水荷载。 展开更多

关键词 隧道 水荷载 渗透系数 围岩注浆 衬砌厚度

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轴对称解析解对马蹄形隧道衬砌水压力及渗透量适用性研究 被引量：16

2

作者 王志杰 何晟亚 +2 位作者 王国栋 王宁 何明磊 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期54-59,93,共7页

为简化马蹄形隧道衬砌水压力及渗透量的计算方法,基于轴对称解析解与等效周长法,求得不同衬砌渗透系数、注浆半径和衬砌厚度的衬砌水压力与渗透量,并与FLAC3D数值模拟同等条件下相应工况的衬砌水压力与渗透量进行对比.研究表明:轴对称... 为简化马蹄形隧道衬砌水压力及渗透量的计算方法,基于轴对称解析解与等效周长法,求得不同衬砌渗透系数、注浆半径和衬砌厚度的衬砌水压力与渗透量,并与FLAC3D数值模拟同等条件下相应工况的衬砌水压力与渗透量进行对比.研究表明:轴对称解析解简化马蹄形断面计算隧道衬砌水压力及渗透量的结果与数值模拟结果误差为7.7%,可以将其应用于工程中;3种工况下,最不利位置均位于拱腰;衬砌渗透系数减小与衬砌厚度增大,衬砌安全系数均在增大,而注浆半径的增大对衬砌安全系数无明显影响;衬砌渗透系数减小,衬砌水压力增大,渗透量减小,注浆半径增大与衬砌厚度增大,衬砌水压力与渗透量均减小. 展开更多

关键词 马蹄形隧道 水压力 渗透量 轴对称解析解 等效周长法

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地铁基坑下穿铁路桥的桥墩保护设计方案合理性研究 被引量：7

3

作者 李恒一 王志杰 +2 位作者 何晟亚 王如磊 徐海岩 《城市轨道交通研究》 北大核心 2022年第7期180-185,共6页

以深圳地铁12号线和平站下穿穗莞深城际铁路特大桥工程为依托,通过数值模拟和理论分析,对地铁基坑下穿段实施的桥墩保护措施的合理性展开了深入研究。研究结果发现:针对桥墩水平位移,若仅采用隔离桩和采用土体加固两个措施,对两侧桥墩... 以深圳地铁12号线和平站下穿穗莞深城际铁路特大桥工程为依托,通过数值模拟和理论分析,对地铁基坑下穿段实施的桥墩保护措施的合理性展开了深入研究。研究结果发现:针对桥墩水平位移,若仅采用隔离桩和采用土体加固两个措施,对两侧桥墩产生的影响差别较小;设置隔离桩可有效控制桥墩的竖向位移;在地下连续墙能保证基坑稳定的前提下,改变其墙厚和嵌固深度,对桥墩位移的变化影响较小;分区开挖可有效控制基坑变形及临近桥梁区域土体的变形。 展开更多

关键词 地铁深基坑 下穿铁路桥 近接施工 桥墩保护 隔离桩 土体加固

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地铁车站基坑下穿对既有桥梁变形的影响及其控制措施研究 被引量：6

4

作者 何晟亚 刘一 +1 位作者 李恒一 王志杰 《城市轨道交通研究》 北大核心 2022年第6期105-111,共7页

以深圳地铁12号线和平站基坑下穿穗莞深城际轨道某特大桥区段为例,探究不同的基坑降水形式和钢支撑体系布置对桥墩变形的影响,提出桥墩保护控制措施,并通过现场监测进行验证。结果表明:地连墙混凝土弹性模量的增大对桥墩变形的控制效果... 以深圳地铁12号线和平站基坑下穿穗莞深城际轨道某特大桥区段为例,探究不同的基坑降水形式和钢支撑体系布置对桥墩变形的影响,提出桥墩保护控制措施,并通过现场监测进行验证。结果表明:地连墙混凝土弹性模量的增大对桥墩变形的控制效果有限,通过增大混凝土弹性模量来控制桥墩变形是不经济的;基坑降水增大了桥墩的最大竖向位移,但减小了其最大水平位移;钢支撑道数的减少明显增大了桥墩变形,同时减少第2、第4道支撑,30^(#)桥墩的最大水平位移增大56.91%,31^(#)桥墩的最大水平位移增大36.53%;单独采用隔离桩或旋喷桩加固措施不能满足桥墩变形要求。现场监测和数值模拟结果表明,采用隔离桩和旋喷桩的加固措施是有效的。 展开更多

关键词 地铁 车站基坑 桥梁变形 控制措施

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地铁车站围护结构对主体结构内力与位移的影响研究 被引量：4

5

作者 王志杰 何晟亚 袁晔 《铁道建筑》 北大核心 2015年第7期65-67,共3页

为提高地铁车站的安全性,利用数值模拟软件研究了围护结构对地铁车站主体结构内力与位移的影响。通过ANSYS建立有、无围护结构两种情况下的荷载结构模型,并采用相同的荷载组合进行数值模拟,得到两种情况下的内力和位移情况,并对两种情... 为提高地铁车站的安全性,利用数值模拟软件研究了围护结构对地铁车站主体结构内力与位移的影响。通过ANSYS建立有、无围护结构两种情况下的荷载结构模型,并采用相同的荷载组合进行数值模拟,得到两种情况下的内力和位移情况,并对两种情况进行对比。研究结果表明:在主要考虑内力的情况下,采用无围护结构的主体结构进行建模较为合理;而在主要考虑位移的情况下,采用有围护结构的主体结构进行模拟比较贴近实际。无围护结构的主体结构模型与有围护结构的相比较,其内力偏大,但具有安全储备,且侧墙的位移会偏小。在实际工程设计中应根据考虑的主要对象选择适当的模型。 展开更多

关键词 围护结构 车站主体结构 数值模拟 内力 位移

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地下水位变化对地铁车站主体结构的影响研究 被引量：4

6

作者 王志杰 何晟亚 《铁道建筑》 北大核心 2015年第8期61-63,共3页

为了研究地下水位对地铁车站主体结构的影响,利用ANSYS数值模拟计算在基本荷载组合情况下,不同地下水位的地铁车站主体结构的最大内力值和偏心距。通过比较分析,可以得到不同的地下水位情况下顶板、中板、底板以及侧墙的轴力和弯矩变化... 为了研究地下水位对地铁车站主体结构的影响,利用ANSYS数值模拟计算在基本荷载组合情况下,不同地下水位的地铁车站主体结构的最大内力值和偏心距。通过比较分析,可以得到不同的地下水位情况下顶板、中板、底板以及侧墙的轴力和弯矩变化小,但是中板的偏心距在地下水位距地表10 m,在顶板以下6 m时,有一个最大峰值。虽然地下水位的变化对地铁车站主体结构的影响小,但是仍需对底层中柱底部进行加固。 展开更多

关键词 地下水位 车站主体结构 数值模拟 最大内力值 偏心距

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深埋双线铁路隧道衬砌高水压分界值研究 被引量：4

7

作者 王志杰 赵启超 +2 位作者 刘若愚 何晟亚 周平 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第2期78-84,共7页

为研究深埋双线铁路隧道衬砌高水压分界值以及高水压作用下的衬砌受力状态,基于双线铁路隧道设计标准,利用有限元软件计算和分析双线铁路隧道衬砌在不同水压作用下隧道衬砌安全系数的变化规律,确定双线铁路隧道衬砌的高水压分界值。研... 为研究深埋双线铁路隧道衬砌高水压分界值以及高水压作用下的衬砌受力状态,基于双线铁路隧道设计标准,利用有限元软件计算和分析双线铁路隧道衬砌在不同水压作用下隧道衬砌安全系数的变化规律,确定双线铁路隧道衬砌的高水压分界值。研究结果表明:Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下水压力在0~0.05 MPa(约等于隧道净高一半)和Ⅳ、Ⅴ级围岩条件下水压力在0~0.1 MPa(约等于隧道净高)范围内变化时,隧道断面安全系数基本不变。在Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下,双线隧道的高水压第一分界值为0.08~0.20 MPa;高水压第二分界值可取为0.40MPa。在Ⅳ、Ⅴ级围岩条件下,双线隧道的高水压第一分界值为0.12~0.35 MPa;高水压第二分界值为0.50 MPa。双线铁路隧道采用标准设计图进行设计时,能够承受的最大静水头为50 m,超过50 m的静水头,则需要优化断面。 展开更多

关键词 双线铁路隧道 衬砌 受力状态 安全系数 高水压分界值

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侧压力系数对高地应力隧道二次衬砌承载力的影响 被引量：3

8

作者 王志杰 袁晔 +1 位作者 何晟亚 许瑞宁 《铁道建筑》 北大核心 2015年第3期54-56,共3页

高地应力区隧道的地应力和侧压力系数往往沿线有所变化。为了研究高地应力条件下,侧压力系数对隧道二次衬砌承载力的影响规律,首先分析了隧道试验段的实测地应力和接触应力,确定了隧道所处的地应力及侧压力系数的大小。然后利用有限元软... 高地应力区隧道的地应力和侧压力系数往往沿线有所变化。为了研究高地应力条件下,侧压力系数对隧道二次衬砌承载力的影响规律,首先分析了隧道试验段的实测地应力和接触应力,确定了隧道所处的地应力及侧压力系数的大小。然后利用有限元软件ANSYS,采用荷载结构模型计算了在0.25~4.00不同侧压力系数下隧道二次衬砌的内力。最后根据内力值计算出安全系数,从而推断其极限承载能力,并总结了侧压力系数对隧道二次衬砌极限承载能力的影响规律。 展开更多

关键词 隧道 侧压力系数 极限承载力 高地应力 荷载结构模型

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可视化软土隧道模型试验相似材料的配置及其物理力学特性研究

9

作者 何晟亚 李亮 +5 位作者 李恒一 张建经 叶亮 文海家 段虎辰 谢朋 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2024年第4期202-209,共8页

可视化的模型试验是明晰软土隧道开挖诱发连锁事故触发机理的有效手段,而合理配比的相似材料是保证模型试验可靠性的关键。选取正十二烷、15#白油、熔融石英砂和纳米级白炭黑配置透明软土相似材料。通过密度与含油率测试、标准固结试验... 可视化的模型试验是明晰软土隧道开挖诱发连锁事故触发机理的有效手段,而合理配比的相似材料是保证模型试验可靠性的关键。选取正十二烷、15#白油、熔融石英砂和纳米级白炭黑配置透明软土相似材料。通过密度与含油率测试、标准固结试验和固结快剪试验,开展配制材料力学和变形特性分析。研究结果表明:相似材料的密度在1.30~1.59 g/cm^(3)之间,含油率在36.13%~124.71%之间,初始孔隙比在0.70~2.34之间,压缩系数在0.09~1.04 MPa^(-1)之间,压缩模量在0.96~20.11 MPa之间,黏聚力在2.3~31 kPa之间,内摩擦角在14.82°~27.07°之间时,与天然软土相似。试样的e-p曲线均具有较为明显的“上凹型”,e-lgp曲线均呈近似直线下降趋势。每组配比的固结系数在7.87×10^(-4)~2.02×10^(-2)cm^(2)/s之间,符合天然软土固结系数取值范围。透明软土归一化后的剪应力-剪切位移曲线与天然软土的相同,均呈现应变硬化的特点。 展开更多

关键词 软土隧道 室内试验 透明相似材料 配置方法 物理力学特性

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公路隧道射流风机支承结构荷载试验技术研究 被引量：2

10

作者 王志杰 吴根强 +2 位作者 何晟亚 许瑞宁 胡磊 《铁道建筑》 北大核心 2015年第10期114-116,共3页

隧道风机支承结构的荷载试验是在风机安装前必不可少的步骤,而现在对隧道风机支承结构的荷载试验并没有明确的标准和规范,而且对荷载试验的研究也较少。本文根据作者多年的公路隧道射流风机支承结构荷载试验经验,结合《公路隧道通风照... 隧道风机支承结构的荷载试验是在风机安装前必不可少的步骤,而现在对隧道风机支承结构的荷载试验并没有明确的标准和规范,而且对荷载试验的研究也较少。本文根据作者多年的公路隧道射流风机支承结构荷载试验经验,结合《公路隧道通风照明设计规范》中的相关规定,对不同的风机支承结构的试验方法进行了对比分析,提出了一种安全可靠的试验方法。同时分析了风机支承结构的破坏形式和破坏机理,并针对风机支承结构中的预埋钢板破坏提出了一种可行的加固措施。 展开更多

关键词 公路隧道 射流风机 支承结构 荷载试验 破坏形式 加固措施

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钢支撑伺服系统地铁深基坑微变形控制技术研究 被引量：3

11

作者 任一恒 李恒一 何晟亚 《现代城市轨道交通》 2022年第7期71-76,共6页

以深圳地铁12号线和平站为项目依托,通过Midas建模计算,分别研究钢支撑模拟方式、不同工况下钢支撑伺服系统对穗莞深高架桩基础的位移影响。在考虑传统钢支撑与伺服系统钢支撑的预加轴力与设计轴力的不同,以及不同工况下伺服系统与传统... 以深圳地铁12号线和平站为项目依托,通过Midas建模计算,分别研究钢支撑模拟方式、不同工况下钢支撑伺服系统对穗莞深高架桩基础的位移影响。在考虑传统钢支撑与伺服系统钢支撑的预加轴力与设计轴力的不同,以及不同工况下伺服系统与传统钢支撑系统的表现后,研究结果表明:全部钢支撑采用伺服系统的情况下,穗莞深桩基础的位移可以满足微变形控制要求;相邻(局部)钢支撑采用伺服系统,穗莞深桩基础的位移虽不满足微变形控制要求,但与限值差距较小;单独钢支撑采用伺服系统,穗莞深桩基础的位移难以满足微变形控制要求。在淤泥层较厚的地层,为保证工程安全,建议全部采用钢支撑伺服系统。 展开更多

关键词 地铁 钢支撑 伺服系统 微变形 桩基础 轴力

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浅谈冻融状态下混凝土耐久性 被引量：1

12

作者 何晟亚 唐兴鹤 +1 位作者 黄博 刘一 《企业技术开发》 2012年第6期52-52,80,共2页

在我国东北、西北、华北以及青藏高原地带,经常会出现混凝土的冻融状态,在这种冻融状态下会引起混凝土从内部开始遭到破坏。

关键词 冻融状态 混凝土 抗冻性

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地震区砂卵石地层地铁车站不同荷载组合下主体结构内力比较 被引量：1

13

作者 王志杰 何晟亚 +1 位作者 鲜一丁 袁晔 《铁道建筑》 北大核心 2015年第4期62-65,共4页

为了提高地震区砂卵石地层地铁车站主体结构的安全性,利用ANSYS数值模拟计算基本荷载组合、标准荷载组合、地震荷载组合以及人防荷载组合情况下的内力值。通过分析得出,不同荷载组合情况下的最大内力值均出现于侧墙与底板相交处;不同荷... 为了提高地震区砂卵石地层地铁车站主体结构的安全性,利用ANSYS数值模拟计算基本荷载组合、标准荷载组合、地震荷载组合以及人防荷载组合情况下的内力值。通过分析得出,不同荷载组合情况下的最大内力值均出现于侧墙与底板相交处;不同荷载组合所产生的最大内力值中人防荷载组合的最大,需要予以重视;地震荷载组合的内力是非对称的,所以车站主体结构的设计需要考虑地震荷载组合。 展开更多

关键词 地震多发带 砂卵石地层 车站主体结构 数值模拟 荷载组合 人防荷载

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钢支撑伺服系统数值模拟计算方法研究 被引量：1

14

作者 李恒一 何晟亚 徐海岩 《城市轨道交通研究》 北大核心 2023年第12期127-133,138,共8页

目的:为科学给定伺服钢支撑轴力设定值,提高伺服钢支撑的技术应用水平和结构变形控制效果,特提出合理的数值模拟计算方法。方法:以深圳地铁12号线和平站基坑工程为依托,根据钢支撑伺服系统实际工作原理,提出基于双控法(地下连续墙位移... 目的:为科学给定伺服钢支撑轴力设定值,提高伺服钢支撑的技术应用水平和结构变形控制效果,特提出合理的数值模拟计算方法。方法:以深圳地铁12号线和平站基坑工程为依托,根据钢支撑伺服系统实际工作原理,提出基于双控法(地下连续墙位移和支撑轴力双控)的钢支撑伺服系统数值模拟计算方法,并通过现场监测数据验证其实用性。结果及结论:通过钢支撑伺服系统模拟计算方法确定4道伺服钢支撑的轴力设定值分别为1500、1700、3200和3000 kN,与现场监测数据所反映的数值(1800、2000、3000和3200 kN)相差不大,这说明该方法具备足够的实用性;采用传统钢支撑无法实现轴力自动补偿,变形控制效果较差,较难满足地下连续墙的微变形控制要求;采用伺服钢支撑可满足地下连续墙变形控制要求(5 mm)、桥墩位移控制要求(2 mm)、钢支撑轴力安全要求(4400 kN)以及基底隆起控制要求(35 mm);对于变形控制要求较严格的基坑工程,可考虑将采用伺服钢支撑作为变形控制的有效方法。 展开更多

关键词 地铁车站 基坑开挖 伺服钢支撑 数值模拟 钢支撑轴力

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浅谈高速铁路隧道的净空面积和内轮廓

15

作者 何晟亚 黄博 刘一 《企业技术开发》 2012年第5期69-69,91,共2页

中国的高速铁路隧道正处于快速发展之中,对于净空面积和内轮廓控制也有了新的分析。文章指出内轮廓由3个方面控制,即安全空间、救援通道、工程技术作业空间。

关键词 净空有效面积 内轮廓控制因素 内轮廓拟定

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隧道渗流场围岩计算边界研究

16

作者 何晟亚 王志杰 《现代城市轨道交通》 2023年第7期48-53,共6页

以地铁马蹄形暗挖区间计算为例,首先通过FLAC3D建模,基于BIOT固结方程计算,将不同模型尺寸作为计算工况,模型水平宽度与底部深度分别取值为隧道宽度的2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、6倍,研究不透水边界及透水边界情况下,隧道拱... 以地铁马蹄形暗挖区间计算为例,首先通过FLAC3D建模,基于BIOT固结方程计算,将不同模型尺寸作为计算工况,模型水平宽度与底部深度分别取值为隧道宽度的2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、6倍,研究不透水边界及透水边界情况下,隧道拱脚水压力、拱顶位移变化及边界范围取值。然后,计算不同模型边界,总结不透水边界及透水边界的模型边界范围,优化模型大小,提高模型计算效率。最后,根据计算结果分析,透水边界与不透水边界下的计算结果相差较大;边界范围对透水边界下的拱脚水压力与拱顶位移收敛值影响较小,对不透水边界下的拱顶位移收敛值影响较大;透水边界条件下计算边界范围h/d与l/d建议均取值为4.5;不透水边界条件下,建议依据实际工程中阻断隧道水力联系的范围进行具体的计算分析。 展开更多

关键词 地铁 不透水边界 透水边界 拱脚水压力 拱顶位移 计算边界范围

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地铁基坑下穿城际铁路高架加固措施研究 被引量：4

17

作者 何晟亚 王志杰 李恒一 《现代城市轨道交通》 2022年第2期38-45,共8页

以深圳地铁 12 号线和平站主体基坑下穿穗莞深城际铁路高架为项目依托,通过 midas GTS NX 建模计算,分别对无加固措施、30# 与 31# 桥墩处设置隔离桩措施、桥墩与车站主体围护结构之间采用旋喷桩土体加固措施,以及结合隔离桩与旋喷桩土... 以深圳地铁 12 号线和平站主体基坑下穿穗莞深城际铁路高架为项目依托,通过 midas GTS NX 建模计算,分别对无加固措施、30# 与 31# 桥墩处设置隔离桩措施、桥墩与车站主体围护结构之间采用旋喷桩土体加固措施,以及结合隔离桩与旋喷桩土体加固措施等 4 种工况下地连墙与基坑两侧桥墩的水平位移进行研究。经施工现场反馈,钢支撑伺服系统控制基坑地连墙水平位移与桥墩水平位移效果明显。研究表明,采取隔离桩与旋喷桩土体改良加固措施,地连墙与两桥墩最大水平位移均最小,满足规范要求;旋喷桩加固土体对控制两桥墩水平位移效果显著,在各工况下两桥墩侧地连墙与桥墩水平位移基本一致;结合隔离桩与旋喷桩土体加固更适用于已运营的城际铁路高架下基坑开挖。 展开更多

关键词 城际铁路 地铁 加固措施 旋喷桩 隔离桩 水平位移

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基于Biot固结方程研究地下水位对隧道防水型衬砌的内力影响 被引量：3

18

作者 王志杰 王宁 何晟亚 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第10期139-143,共5页

地下水位是影响隧道防水型衬砌力学行为的一个重要因素。为了研究地下水位变化对防水型衬砌的影响,基于Biot固结方程考虑17种不同地下水位的工况。利用FLAC3D有限差分法数值模拟,采用均匀连续各向同性渗流模型,得到不同工况下隧道衬砌... 地下水位是影响隧道防水型衬砌力学行为的一个重要因素。为了研究地下水位变化对防水型衬砌的影响,基于Biot固结方程考虑17种不同地下水位的工况。利用FLAC3D有限差分法数值模拟,采用均匀连续各向同性渗流模型,得到不同工况下隧道衬砌结构的内力。通过分析衬砌在不同水位下产生的内力,总结地下水位变化对隧道防水型衬砌受力的影响规律。计算结果表明:地下水位在大于隧道半径3倍以上的范围,拱顶、拱肩与拱墙的轴力不随地下水位变化;在地下水位变化的时候,拱顶为最不利位置,拱墙为安全位置。 展开更多

关键词 地下水位 圆形隧道 防水型衬砌 BIOT固结方程

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能量守恒原理在Ⅴ级围岩隧道衬砌设计中的应用研究 被引量：3

19

作者 胡磊 王志杰 +2 位作者 许瑞宁 马安震 何晟亚 《铁道标准设计》 北大核心 2014年第11期121-124,129,共5页

在围岩-衬砌这个封闭系统中,隧道的开挖和支护过程伴随着能量的传递和转化,不考虑热能散失并将围岩视为弹性体,则围岩势能的释放即为衬砌结构弹性应变能的增加。刘红燕等[1-2]利用该能量守恒原理对Ⅲ级围岩单线铁路隧道进行了衬砌厚度... 在围岩-衬砌这个封闭系统中,隧道的开挖和支护过程伴随着能量的传递和转化,不考虑热能散失并将围岩视为弹性体,则围岩势能的释放即为衬砌结构弹性应变能的增加。刘红燕等[1-2]利用该能量守恒原理对Ⅲ级围岩单线铁路隧道进行了衬砌厚度的计算,在此研究成果的基础上进一步研究了能量守恒原理对于Ⅴ级围岩衬砌设计的适用情况。针对Ⅴ级围岩建立FLAC3D模型动态模拟隧道的开挖过程,利用matlab语言编写弹性应变能密度函数从而得到实体模型各单元的弹性应变能,最后得到特定范围内围岩势能随掘进深度的变化曲线。由此围岩势能变化曲线可得出隧道开挖后围岩的势能释放值。此外,通过进行钢纤维混凝土(SFRC)构件的韧性试验,确定SFRC三分梁破坏与SFRC衬砌破坏时的能量消耗关系。据此建立能量方程并可得出SFRC衬砌的理论厚度,经检算,设计厚度满足安全性要求。结果表明,能量守恒原理的隧道衬砌设计方法不再受Ⅱ、Ⅲ级围岩小断面情形的限制,它同样适用于V级围岩大断面隧道的衬砌设计。 展开更多

关键词 隧道衬砌 能量守恒原理 弹性应变能密度 数值分析 钢纤维混凝土 (SFRC)

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用于均质地层隧道渗流场的两种轴对称解 被引量：2

20

作者 何晟亚 王志杰 刘若愚 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第S1期121-128,共8页

在均质地层中,分别以推广轴对称解与周长等效公式两种方法,研究非圆形断面隧道衬砌水压力,并结合水压力折减系数提出修正施工水荷载的方法。以墙脚处为分析点,将适用于圆形断面的轴对称解推广至非圆形断面,同时提出等效轴对称解,分析两... 在均质地层中,分别以推广轴对称解与周长等效公式两种方法,研究非圆形断面隧道衬砌水压力,并结合水压力折减系数提出修正施工水荷载的方法。以墙脚处为分析点,将适用于圆形断面的轴对称解推广至非圆形断面,同时提出等效轴对称解,分析两者在不同衬砌与注浆圈渗透系数、衬砌与注浆圈厚度的分析点水压力与渗流量,对比两者与数值解的误差。研究表明:两种理论解得到的衬砌水压力值较为接近,但渗流量差异较大;数值解与等效轴对称解的误差小于与推广轴对称解的误差,数值解大于两种理论解,三种计算结果趋势一致;通过工况与水压力折减系数和渗流量的拟合曲线及水压力折减系数公式,插值计算水压力并实时调整水荷载。推荐在非圆形隧道断面水荷载设计时优先采用等效轴对称解析解的方法。 展开更多

关键词 隧道 推广轴对称解 等效轴对称解 水荷载修正 水压力折减系数

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