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黏土中超大直径顶管开挖面主动极限支护压力计算方法 被引量：19
1
作者 周舒威 夏才初 +2 位作者 葛金科 王双 张平阳 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2060-2067,共8页
基于极限平衡思想,提出黏土中超大直径顶管开挖面主动极限支护压力的计算方法。通过数值模拟,对超大直径顶管的破坏模式进行研究;基于破坏模式,推导提出极限支护压力的计算方法;根据实际工程的数值计算结果,验证提出方法的合理性;最后... 基于极限平衡思想,提出黏土中超大直径顶管开挖面主动极限支护压力的计算方法。通过数值模拟,对超大直径顶管的破坏模式进行研究;基于破坏模式,推导提出极限支护压力的计算方法;根据实际工程的数值计算结果,验证提出方法的合理性;最后对提出方法的影响因素进行分析,并与其他理论方法进行比较,得到深埋和浅埋的临界深度。研究结果表明,超大直径顶管深埋主动破坏模式为水平圆锥体破坏模式,浅埋主动破坏模式为楔形体破坏模式;1.5倍直径为深埋顶管和浅埋顶管的临界埋深;提出的方法是合理的,而且过程相对简单,适用于实际工程;新方法适用于均质或者层状黏性土中,并且顶管还需在同一土层中顶进;新方法得到的主动极限支护压力值大于极限分析方法,但当内摩擦角接近40°时,得到的结果很接近。 展开更多
关键词 超大直径顶管 主动极限支护压力 破坏模式 数值模拟 极限平衡
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干砂盾构隧道开挖面主动极限支护压力计算 被引量：7
2
作者 程诚 赵文 +1 位作者 程超楠 李飞 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1348-1352,共5页
隧道开挖面支护压力的合理选取是维持开挖面稳定性的重要条件,本文基于筒仓理论与三维楔形体计算模型,假设开挖面破坏区滑动块为一个由部分球体与半圆台组成的弧形楔形体,滑动块上部为半圆柱体.采用Terzaghi松动土压力与Rankine主动土... 隧道开挖面支护压力的合理选取是维持开挖面稳定性的重要条件,本文基于筒仓理论与三维楔形体计算模型,假设开挖面破坏区滑动块为一个由部分球体与半圆台组成的弧形楔形体,滑动块上部为半圆柱体.采用Terzaghi松动土压力与Rankine主动土压力计算方法和滑动块受力平衡,推导出干砂条件下开挖面主动极限支护力计算公式.由案例分析可知,该公式计算结果小于魏纲和三维楔形体模型计算结果,且更接近Chambon离心模型试验结果,并针对计算误差探讨了该计算公式局限性因素. 展开更多
关键词 盾构隧道 干砂 三维楔形体模型 主动极限支护压力 计算误差
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密砂地层盾构隧道纵坡开挖面稳定性理论分析 被引量：3
3
作者 程诚 赵文 +4 位作者 王迎超 路博 韩健勇 陈阳 程思高 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期157-168,共12页
盾构开挖面支护压力计算属于隧道工程稳定性分析的核心内容之一。现阶段理论研究主要集中于水平隧道开挖面的失稳机理,未能充分考虑盾构机纵向倾角的影响。选取仰坡、水平和俯坡3种掘进工况,基于前期模型试验结果与极限平衡理论,构建了... 盾构开挖面支护压力计算属于隧道工程稳定性分析的核心内容之一。现阶段理论研究主要集中于水平隧道开挖面的失稳机理,未能充分考虑盾构机纵向倾角的影响。选取仰坡、水平和俯坡3种掘进工况,基于前期模型试验结果与极限平衡理论,构建了密砂地层盾构隧道纵坡开挖面三维理论模型,结合Terzaghi松动土压力理论推导出开挖面主动极限支护压力计算公式。采用有限差分软件Flac3D^(5.0)构建三维数值模型,分析了密砂地层不同纵坡条件下的开挖面失稳模式及支护压力的变化特点,结合模型试验结果,综合确定理论模型核心参数(对数螺旋线高度系数和滑裂面倾角)的选取方法。通过开展与其他理论方法的对比分析,验证了该理论模型的可行性。研究结果表明:隧道由俯角倾斜渐变至仰角倾斜的过程中,开挖面失稳区域逐渐扩大,且相应极限支护压力呈近似两阶段线性增加,支护压力的增加幅度在隧道由水平渐变至仰角倾斜期间显著提升;开挖面支护压力随隧道直径的增加同步增大,且在仰坡条件下,隧道直径对支护压力的影响更为显著。该研究成果对于盾构纵坡掘进施工具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 隧道工程 主动极限支护压力 极限平衡理论 密砂地层 纵向倾角
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