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软弱围岩隧洞位移和应力释放规律研究
被引量:
14
1
作者
刘乃飞
李宁
+2 位作者
郭晓刚
冉建西
张岩
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2017年第3期643-650,共8页
软弱围岩强度低、自稳能力差,在隧洞施工中易引起不同程度的塌方,造成生命财产的损失。因此,研究及时支护情况下软岩隧洞围岩的位移和应力释放规律显得尤为重要。笔者采用三维数值方法系统研究了隧洞开挖过程中的位移变化规律,并结合二...
软弱围岩强度低、自稳能力差,在隧洞施工中易引起不同程度的塌方,造成生命财产的损失。因此,研究及时支护情况下软岩隧洞围岩的位移和应力释放规律显得尤为重要。笔者采用三维数值方法系统研究了隧洞开挖过程中的位移变化规律,并结合二维数值分析方案研究了围岩应力释放系数随工作面推进的关系。研究表明:(1)埋深、洞径和洞型等对拱顶位移释放系数影响较小,而岩性对其影响显著;(2)拱顶位移释放随应力释放变化过程大致可分为3个阶段,且岩性越差达到相同位移释放率时所需的应力释放率也越大;(3)研究断面前后一倍洞径是围岩应力调整的主要阶段,且应力释放率随岩性的弱化而增强;(4)初期支护对岩性较差的隧洞效果更明显。
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关键词
软岩隧洞
数值试验
应力释放系数
位移释放系数
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职称材料
山岭隧道开挖应力释放率研究
被引量:
10
2
作者
孙亚奇
杜守继
《四川建筑科学研究》
北大核心
2017年第3期153-158,共6页
在隧道开挖与支护过程的数值分析中,确定隧道开挖应力释放率是比较困难的一个问题。本文通过数值模拟方法,分析了围岩等级、开挖形状、开挖尺寸、隧道埋深以及侧压力系数等5个因素对隧道开挖应力释放率的影响程度。结果表明:影响开挖应...
在隧道开挖与支护过程的数值分析中,确定隧道开挖应力释放率是比较困难的一个问题。本文通过数值模拟方法,分析了围岩等级、开挖形状、开挖尺寸、隧道埋深以及侧压力系数等5个因素对隧道开挖应力释放率的影响程度。结果表明:影响开挖应力释放率的主要因素为围岩等级,并得到不同等级围岩隧道开挖应力释放率取值范围;其余4个因素对开挖应力释放率影响相对较小,为次要因素。因此,在数值模拟隧道开挖时,可以主要依据围岩等级来确定隧道开挖应力释放率。
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关键词
数值模拟
应力释放率
位移释放率
围岩等级
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职称材料
高地应力软弱围岩铁路隧道的衬砌压力
被引量:
9
3
作者
陈志敏
赵德安
+1 位作者
李国良
余云燕
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期55-62,共8页
以关角隧道为工程背景,采用开挖应力释放率模型,研究高地应力软弱围岩地质条件下铁路隧道的衬砌压力。基于现场实测地应力和施工监测位移,根据台阶法开挖中存在的空间效应,推算未监测到的坑道周边位移和掌子面前方位移,再采用改进的BP...
以关角隧道为工程背景,采用开挖应力释放率模型,研究高地应力软弱围岩地质条件下铁路隧道的衬砌压力。基于现场实测地应力和施工监测位移,根据台阶法开挖中存在的空间效应,推算未监测到的坑道周边位移和掌子面前方位移,再采用改进的BP人工神经网络模型预测隧道围岩的最终位移。利用开挖应力释放率模型获得隧道衬砌压力及应力释放规律。该规律与经典围岩特征曲线规律一致,且与工程经验和现场施工状态基本符合。采用FLAC3D软件对该段隧道开挖过程进行三维数值模拟,验证了上述方法在高地应力软弱围岩地质条件下的正确性和合理性。计算结果和模拟结果均表明:由于高地应力软弱围岩和初支效果不佳,使得关角隧道DyK307+900处衬砌压力较大,隧道结构处于不利的受力状态。
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关键词
高地应力
软弱围岩
位移
应力释放率
衬砌压力
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职称材料
大型洞室分层开挖围岩位移释放率与支护效用探讨
被引量:
4
4
作者
揭秉辉
江权
《水力发电》
北大核心
2012年第8期51-54,共4页
针对大型洞室从上往下分层开挖和每一层从一端到另一端沿水平方向分步开挖的空间开挖特点,基于应力反转法研究了大型洞室分层分步开挖过程中不同部位围岩位移释放规律,基于摩尔应力圆法提出了围岩支护效用的定量评价方法。工程实例研究...
针对大型洞室从上往下分层开挖和每一层从一端到另一端沿水平方向分步开挖的空间开挖特点,基于应力反转法研究了大型洞室分层分步开挖过程中不同部位围岩位移释放规律,基于摩尔应力圆法提出了围岩支护效用的定量评价方法。工程实例研究表明,大型洞室顶拱和边墙不同部位围岩在当前层开挖前、开挖过程中和开挖后的位移释放率都不一样;开挖过程中围岩屈服区体积演化是一个与应力释放系数相关的非线性变化过程;不同位移释放率条件下,支护系统对提高围岩强度的作用效用可通过支护前后围岩摩尔应力圆到强度特征曲线的距离来定量表述。
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关键词
位移释放率
支护效应
分层开挖
大型地下洞室
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职称材料
基于围岩径向位移释放率的超大断面隧道下穿施工围岩稳定性研究
被引量:
4
5
作者
燕波
张俊儒
+2 位作者
张新锦
彭磊
宁波
《现代隧道技术》
CSCD
北大核心
2023年第2期115-124,共10页
依托黄黄铁路新建刘元隧道工程,采用数值模拟结合现场实测的方法,以围岩径向位移释放率指标分析采用全断面和微台阶两种工法下穿施工的围岩稳定性规律。结果表明,新建隧道下穿防空洞段采用微台阶法施工,在控制围岩径向位移释放率、塑性...
依托黄黄铁路新建刘元隧道工程,采用数值模拟结合现场实测的方法,以围岩径向位移释放率指标分析采用全断面和微台阶两种工法下穿施工的围岩稳定性规律。结果表明,新建隧道下穿防空洞段采用微台阶法施工,在控制围岩径向位移释放率、塑性区分布及稳定安全系数等方面较全断面法优势突出;微台阶法下围岩径向位移释放率及围岩稳定安全系数分别为46.13%、2.13,全断面法下围岩径向位移释放率及稳定安全系数分别为78.08%、1.99;当台阶长度为3 m时,隧道下穿施工围岩稳定性相对较好。监测数据表明,采用微台阶法下穿施工,洞内变形满足规定要求,且变形值与模拟结果数值吻合较好,进一步验证模拟结果的可靠性。
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关键词
隧道工程
围岩径向位移释放率
围岩稳定性
数值模拟
现场监测
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职称材料
题名
软弱围岩隧洞位移和应力释放规律研究
被引量:
14
1
作者
刘乃飞
李宁
郭晓刚
冉建西
张岩
机构
西安理工大学岩土工程研究所
新疆水利水电勘测设计研究院
西安科技大学建筑与土木工程学院
出处
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2017年第3期643-650,共8页
基金
国家自然科学基金(51179153
51509200)
+1 种基金
西安理工大学博士学位论文创新基金(310-11202J306)
西安科技大学培育基金(2014036)
文摘
软弱围岩强度低、自稳能力差,在隧洞施工中易引起不同程度的塌方,造成生命财产的损失。因此,研究及时支护情况下软岩隧洞围岩的位移和应力释放规律显得尤为重要。笔者采用三维数值方法系统研究了隧洞开挖过程中的位移变化规律,并结合二维数值分析方案研究了围岩应力释放系数随工作面推进的关系。研究表明:(1)埋深、洞径和洞型等对拱顶位移释放系数影响较小,而岩性对其影响显著;(2)拱顶位移释放随应力释放变化过程大致可分为3个阶段,且岩性越差达到相同位移释放率时所需的应力释放率也越大;(3)研究断面前后一倍洞径是围岩应力调整的主要阶段,且应力释放率随岩性的弱化而增强;(4)初期支护对岩性较差的隧洞效果更明显。
关键词
软岩隧洞
数值试验
应力释放系数
位移释放系数
Keywords
soft-rock
tunnel
numerical
experiment
stress
release
ratio
displacement
release
ratio
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
山岭隧道开挖应力释放率研究
被引量:
10
2
作者
孙亚奇
杜守继
机构
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
出处
《四川建筑科学研究》
北大核心
2017年第3期153-158,共6页
文摘
在隧道开挖与支护过程的数值分析中,确定隧道开挖应力释放率是比较困难的一个问题。本文通过数值模拟方法,分析了围岩等级、开挖形状、开挖尺寸、隧道埋深以及侧压力系数等5个因素对隧道开挖应力释放率的影响程度。结果表明:影响开挖应力释放率的主要因素为围岩等级,并得到不同等级围岩隧道开挖应力释放率取值范围;其余4个因素对开挖应力释放率影响相对较小,为次要因素。因此,在数值模拟隧道开挖时,可以主要依据围岩等级来确定隧道开挖应力释放率。
关键词
数值模拟
应力释放率
位移释放率
围岩等级
Keywords
numerical
simulation
stress
release
ratio
displacement
release
ratio
surrounding
rock
grade
分类号
U451 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
高地应力软弱围岩铁路隧道的衬砌压力
被引量:
9
3
作者
陈志敏
赵德安
李国良
余云燕
机构
甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室
兰州交通大学土木工程学院
西北民族大学土木工程学院
中铁第一勘察设计院集团有限公司
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期55-62,共8页
基金
铁道部科技研究开发计划项目(2008G030-A
2009G005-D)
文摘
以关角隧道为工程背景,采用开挖应力释放率模型,研究高地应力软弱围岩地质条件下铁路隧道的衬砌压力。基于现场实测地应力和施工监测位移,根据台阶法开挖中存在的空间效应,推算未监测到的坑道周边位移和掌子面前方位移,再采用改进的BP人工神经网络模型预测隧道围岩的最终位移。利用开挖应力释放率模型获得隧道衬砌压力及应力释放规律。该规律与经典围岩特征曲线规律一致,且与工程经验和现场施工状态基本符合。采用FLAC3D软件对该段隧道开挖过程进行三维数值模拟,验证了上述方法在高地应力软弱围岩地质条件下的正确性和合理性。计算结果和模拟结果均表明:由于高地应力软弱围岩和初支效果不佳,使得关角隧道DyK307+900处衬砌压力较大,隧道结构处于不利的受力状态。
关键词
高地应力
软弱围岩
位移
应力释放率
衬砌压力
Keywords
High
geostress
Soft
surrounding
rock
displacement
release
ratio
of
stress
Lining
pressure
分类号
U459.1 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U451.4 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
大型洞室分层开挖围岩位移释放率与支护效用探讨
被引量:
4
4
作者
揭秉辉
江权
机构
二滩水电开发有限责任公司
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
出处
《水力发电》
北大核心
2012年第8期51-54,共4页
文摘
针对大型洞室从上往下分层开挖和每一层从一端到另一端沿水平方向分步开挖的空间开挖特点,基于应力反转法研究了大型洞室分层分步开挖过程中不同部位围岩位移释放规律,基于摩尔应力圆法提出了围岩支护效用的定量评价方法。工程实例研究表明,大型洞室顶拱和边墙不同部位围岩在当前层开挖前、开挖过程中和开挖后的位移释放率都不一样;开挖过程中围岩屈服区体积演化是一个与应力释放系数相关的非线性变化过程;不同位移释放率条件下,支护系统对提高围岩强度的作用效用可通过支护前后围岩摩尔应力圆到强度特征曲线的距离来定量表述。
关键词
位移释放率
支护效应
分层开挖
大型地下洞室
Keywords
displacement
release
ratio
supporting
effectiveness
stage
excavation
large
underground
cavern
分类号
TV731.6 [水利工程—水利水电工程]
TU458.4 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于围岩径向位移释放率的超大断面隧道下穿施工围岩稳定性研究
被引量:
4
5
作者
燕波
张俊儒
张新锦
彭磊
宁波
机构
陕西铁路工程职业技术学院测绘与检测学院
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
出处
《现代隧道技术》
CSCD
北大核心
2023年第2期115-124,共10页
基金
渭南市重点研发计划项目(STYKJ2022-3)
国家高铁联合基金(U1934213)
+2 种基金
陕西铁路工程职业技术学院研究生专项(KY 2021-57)
陕西铁路工程职业技术学院轨道交通绿色建材科技创新团队(KJTD202102)
陕西铁路工程职业技术学院中青年科技创新人才(KJRC202102)。
文摘
依托黄黄铁路新建刘元隧道工程,采用数值模拟结合现场实测的方法,以围岩径向位移释放率指标分析采用全断面和微台阶两种工法下穿施工的围岩稳定性规律。结果表明,新建隧道下穿防空洞段采用微台阶法施工,在控制围岩径向位移释放率、塑性区分布及稳定安全系数等方面较全断面法优势突出;微台阶法下围岩径向位移释放率及围岩稳定安全系数分别为46.13%、2.13,全断面法下围岩径向位移释放率及稳定安全系数分别为78.08%、1.99;当台阶长度为3 m时,隧道下穿施工围岩稳定性相对较好。监测数据表明,采用微台阶法下穿施工,洞内变形满足规定要求,且变形值与模拟结果数值吻合较好,进一步验证模拟结果的可靠性。
关键词
隧道工程
围岩径向位移释放率
围岩稳定性
数值模拟
现场监测
Keywords
Tunnel
engineering
Radial
displacement
release
ratio
of
surrounding
rocks
Stability
of
surrounding
rocks
Numerical
simulation
Site
monitoring
分类号
U451.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
软弱围岩隧洞位移和应力释放规律研究
刘乃飞
李宁
郭晓刚
冉建西
张岩
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2017
14
下载PDF
职称材料
2
山岭隧道开挖应力释放率研究
孙亚奇
杜守继
《四川建筑科学研究》
北大核心
2017
10
下载PDF
职称材料
3
高地应力软弱围岩铁路隧道的衬砌压力
陈志敏
赵德安
李国良
余云燕
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
9
下载PDF
职称材料
4
大型洞室分层开挖围岩位移释放率与支护效用探讨
揭秉辉
江权
《水力发电》
北大核心
2012
4
下载PDF
职称材料
5
基于围岩径向位移释放率的超大断面隧道下穿施工围岩稳定性研究
燕波
张俊儒
张新锦
彭磊
宁波
《现代隧道技术》
CSCD
北大核心
2023
4
下载PDF
职称材料
已选择
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引证文献
统计分析
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