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莲花山大跨度连拱隧道施工方法研究 被引量:68
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作者 卢耀宗 杨文武 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期75-77,共3页
介绍了一条 2 3.4m开挖跨度的连拱式隧道的施工方案实例 ,详细讨论了跳槽式开挖中隔墙施工方法及
关键词 连拱隧道 岩体 初期支护 数值分析 施工技术 中隔墙岩柱跳槽式开挖
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大风垭口岩石公路隧道围岩及初期支护变形与内力研究 被引量:55
2
作者 黄宏伟 徐凌 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期44-52,共9页
按“新奥法”施工的云南大风垭口隧道全长约3300m,为上、下行分离的双洞单向行车双车道,属于长、大岩石公路隧道。通过现场施工量测,在分析了收敛位移、拱顶位移、围岩内部位移及钢支撑内力等大量实测数据的基础上,研究了围岩及初期支... 按“新奥法”施工的云南大风垭口隧道全长约3300m,为上、下行分离的双洞单向行车双车道,属于长、大岩石公路隧道。通过现场施工量测,在分析了收敛位移、拱顶位移、围岩内部位移及钢支撑内力等大量实测数据的基础上,研究了围岩及初期支护的变形包括岩石蠕变变形、内力随开挖进度及时间变化的规律,讨论了上、下台阶开挖对围岩的影响。研究结论可望为岩石公路隧道施工提供一定的指导。 展开更多
关键词 隧道工程 围岩 支护 蠕变变形 公路隧道
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公路隧道型钢喷射混凝土初期支护安全评价研究 被引量:57
3
作者 徐帮树 杨为民 +1 位作者 王者超 王育奎 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期248-254,共7页
公路隧道常采用复合式衬砌,按"新奥法"原理进行设计和施工。对于软弱围岩段,采用型钢拱架(或格栅拱架)+注浆+锚喷网联合初期支护形式,型钢喷射混凝土初期支护的安全性评价方法是实现支护动态设计的关键。对初期支护安全性评... 公路隧道常采用复合式衬砌,按"新奥法"原理进行设计和施工。对于软弱围岩段,采用型钢拱架(或格栅拱架)+注浆+锚喷网联合初期支护形式,型钢喷射混凝土初期支护的安全性评价方法是实现支护动态设计的关键。对初期支护安全性评价进行系统研究,建立了型钢喷射混凝土安全性评价数值计算方法。首先,根据监测数据分析围岩最终沉降量、水平收敛值,作为围岩力学参数反演的依据;其次,采用反演的力学参数,通过地层-结构法数值计算型钢拱架喷射混凝土初期支护内力;最后,采用型钢混凝土安全系数计算方法计算和评价初期支护安全性。研究发现,型钢拱架喷射混凝土初期支护能发挥型钢强支护作用,而喷射混凝土达到设计强度后,混凝土起主要支撑作用,型钢间距对提高初期支护安全系数不显著。 展开更多
关键词 型钢喷射混凝土 公路隧道 初期支护 安全系数
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二郎山公路隧道岩爆特征与防治措施研究 被引量:31
4
作者 徐林生 王兰生 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期74-76,共3页
总结了二郎山公路隧道岩爆在发生时间、空间、岩性与岩体结构效应等方面的主要特征 ;从改善围岩物理力学性能和应力条件、初期支护加固围岩、二次衬砌诸方面着手 ,阐述了该隧道岩爆的防治措施。
关键词 公路隧道 岩爆特征 隧道工程 防治措施 初期支护 二次衬砌 力学性能
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黄土隧道初期支护性能分析 被引量:30
5
作者 霍润科 王艳波 +1 位作者 宋战平 于钦源 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期287-290,共4页
以定西隧道为背景,利用有限元软件进行模拟。通过监控量测获得典型断面围岩的变化规律,并将数值模拟和现场量测结果进行对比分析,得到隧道在开挖扰动后初期支护的受力状态,给出隧道初期支护的优化参数,研究将对该类地区黄土隧道的初期... 以定西隧道为背景,利用有限元软件进行模拟。通过监控量测获得典型断面围岩的变化规律,并将数值模拟和现场量测结果进行对比分析,得到隧道在开挖扰动后初期支护的受力状态,给出隧道初期支护的优化参数,研究将对该类地区黄土隧道的初期支护提供建议和方法。 展开更多
关键词 黄土隧道 初期支护 有限元分析
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公路隧道下穿双层采空区开挖过程模型试验 被引量:29
6
作者 方勇 符亚鹏 +1 位作者 周超月 杨志浩 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2247-2257,共11页
双层煤层由于距离较近,采空后冒落带范围相互叠加,下穿隧道施工引起的围岩松动垮塌范围要大于单层采空区,对隧道结构受力和围岩稳定产生不利影响。开展公路隧道下穿双层煤层采空区的室内开挖模型试验,通过埋设地中位移计、土压力盒和电... 双层煤层由于距离较近,采空后冒落带范围相互叠加,下穿隧道施工引起的围岩松动垮塌范围要大于单层采空区,对隧道结构受力和围岩稳定产生不利影响。开展公路隧道下穿双层煤层采空区的室内开挖模型试验,通过埋设地中位移计、土压力盒和电阻应变片,测量了隧道开挖过程中采空区地层移动和初期支护内力特征。测试结果表明,采空区地层沉降主要产生于上台阶开挖至初支闭合阶段,倾角较小时,地层沉降速率较大,沉降曲线较陡,而后期收敛较慢,沉降较大;隧道支护结构承受一定的偏压荷载,且倾角越大,偏压越明显,围岩与支护的最大接触压力出现在采空区对侧的仰拱处。由于采空区地层的松散性,锚杆的作用没有得到充分发挥。钢拱架最大弯矩主要发生在上台阶靠近采空区侧拱脚处;轴力分布不均匀,靠近采空区侧轴力水平普遍偏低,不利于支护结构稳定。随着采空区倾角的增大,初期支护拱顶正弯矩区域向采空区侧偏移,最大弯矩值和最大偏心距都显著增加,支护结构稳定性降低。试验揭示了隧道下穿双层煤层采空区开挖过程中采空区地层移动规律和初期支护受力特征,可用于指导类似工程设计与施工。 展开更多
关键词 隧道工程 公路隧道 双层采空区 模型试验 初期支护 地层移动
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挤压性围岩隧道若干基本问题探讨 被引量:26
7
作者 李国良 李宁 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期1-6,共6页
文章结合我国铁路隧道建设经验,阐述了挤压性围岩隧道的高地应力条件及挤压性围岩地质特征,提出了挤压性地层围岩级别分类的建议,并针对影响隧道初期支护变形的围岩完整程度、层厚、地质构造及地应力等地质因素进行了深入的分析,探讨了... 文章结合我国铁路隧道建设经验,阐述了挤压性围岩隧道的高地应力条件及挤压性围岩地质特征,提出了挤压性地层围岩级别分类的建议,并针对影响隧道初期支护变形的围岩完整程度、层厚、地质构造及地应力等地质因素进行了深入的分析,探讨了挤压性围岩隧道按相对变形、初期支护的裂损程度、软硬质岩、偏压、断面大小等因素进行分类的方法,并提出了挤压性围岩隧道的设计及大变形的系统治理技术。 展开更多
关键词 挤压性围岩 隧道 地质特征 高地应力 初期支护 大变形
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黄土隧道洞口浅埋段塌方冒顶处治及效果分析 被引量:21
8
作者 杨晓华 肖靖 +2 位作者 辛延甫 王安乐 郑坤隆 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2021年第5期38-46,共9页
针对十天高速公路某黄土隧道左线出口发生塌方冒顶事故的处治工程,分析隧道发生塌方冒顶的主要原因,提出采用小导管注浆加固围岩、洞内与地表共同治理的综合处治措施,并结合塌方段原设计初期支护强度不足的工程实际提出了3种初期支护方... 针对十天高速公路某黄土隧道左线出口发生塌方冒顶事故的处治工程,分析隧道发生塌方冒顶的主要原因,提出采用小导管注浆加固围岩、洞内与地表共同治理的综合处治措施,并结合塌方段原设计初期支护强度不足的工程实际提出了3种初期支护方案;利用数值分析软件FLAC 3D,对3种初期支护方案下隧道在开挖过程中围岩及支护结构的受力和变形情况进行分析。结果表明:采用工况1(I25a型钢钢架+厚30 cm喷射混凝土)初期支护体系刚度偏大,初期支护承载力存在富余,工况3(I20a型钢钢架+厚25 cm喷射混凝土)初期支护体系刚度偏小,为了保证隧道施工安全,并考虑到施工成本,应采用工况2(I22a型钢钢架+厚28cm喷射混凝土)初期支护体系;现场监测数据表明,经过处治后隧道变形较小,最大拱顶沉降为16.4 mm,最大拱顶沉降速率为2.2 mm·d^(-1),最大周边收敛为11.3 mm,最大周边收敛速率为1.6 mm·d^(-1),且最大地表沉降为46.6 mm,相关变化值都在标准范围内,说明处治效果良好;研究结果可为黄土隧道塌方冒顶的预防与处治提供借鉴。 展开更多
关键词 黄土隧道 塌方冒顶 处治措施 初期支护 监控量测
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隧道波纹钢装配式初期支护结构施工技术研究 被引量:19
9
作者 李国锋 丁文其 +2 位作者 业海 张清照 王哲 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第S01期178-184,共7页
软弱破碎岩区山岭隧道的岩体结构面发育,整体强度低、自稳能力差,需要在开挖后快速施加初期支护结构。新型波纹钢装配式初期支护结构具有方便施工、受力性能好等特点,可以克服型钢及格栅钢架等支护结构存在的问题。本文以云南省澄川棋... 软弱破碎岩区山岭隧道的岩体结构面发育,整体强度低、自稳能力差,需要在开挖后快速施加初期支护结构。新型波纹钢装配式初期支护结构具有方便施工、受力性能好等特点,可以克服型钢及格栅钢架等支护结构存在的问题。本文以云南省澄川棋盘山隧道为依托,结合波纹钢初期支护实际施工情况,总结形成了山岭隧道波纹钢装配式快速初期支护结构施工技术;开展波纹钢装配式初期支护结构的施工全过程的三维动态数值模拟,结合实际监测情况,探究了开挖过程对隧道、土体的影响,补充完善了支护结构施工关注要点;结合波纹钢初期支护结构的性能特点,分析了多种施工工法的适用性差异,验证了波纹钢初期支护结构的优越性,为波纹钢初期支护结构的施工和工程推广提供了支撑。 展开更多
关键词 装配式波纹钢 初期支护 力学特性 施工技术
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锚杆与围岩共同作用的围岩特性曲线修正分析 被引量:16
10
作者 谭鑫 金宇轩 赵明华 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期812-819,共8页
基于收敛约束法原理,推导了考虑锚杆与围岩共同作用的圆形隧道围岩特性曲线弹性响应函数。并与数值模拟方法获得的不同锚杆布置情况下的围岩特性曲线进行比较,验证了解析方法的合理性。考虑锚杆支护与围岩共同作用后的围岩收敛特性曲线... 基于收敛约束法原理,推导了考虑锚杆与围岩共同作用的圆形隧道围岩特性曲线弹性响应函数。并与数值模拟方法获得的不同锚杆布置情况下的围岩特性曲线进行比较,验证了解析方法的合理性。考虑锚杆支护与围岩共同作用后的围岩收敛特性曲线与原始围岩有较大区别,并与原始围岩刚度以及锚杆布置密度密切相关。根据解析结果与数值计算结果的进一步对比分析,对推导的解析函数进行了修正。修正后的解析公式,能反映锚杆布置密度对围岩特性曲线的影响。特别对于软岩隧道(V级围岩),在不同锚杆支护密度范围内,等效围岩刚度能够大致提高15%~35%,考虑锚杆与围岩共同作用对围岩刚度的影响不可忽略。本文提出的修正收敛特征曲线对指导隧道设计施工有一定的理论与工程意义。 展开更多
关键词 隧道 初期支护 锚杆 数值模拟 收敛约束法
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高地温环境下隧道初期支护力学性能研究 被引量:15
11
作者 王明年 王奇灵 +2 位作者 胡云鹏 王翊丞 刘大刚 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期116-122,共7页
以川藏铁路桑珠岭超高地温隧道为研究对象,采用现场实测和热-力耦合数值模拟手段,对超高地温环境下初期支护的力学特性展开研究。结果表明:隧道开挖后,初期支护混凝土应力在10 d内变化较快,18 d后基本稳定;初期支护轴力和弯矩随温度的... 以川藏铁路桑珠岭超高地温隧道为研究对象,采用现场实测和热-力耦合数值模拟手段,对超高地温环境下初期支护的力学特性展开研究。结果表明:隧道开挖后,初期支护混凝土应力在10 d内变化较快,18 d后基本稳定;初期支护轴力和弯矩随温度的升高而成增大趋势;随着围岩初始温度的升高,初期支护最大压应力、拉应力与无温度场时的比值逐渐增大,扩大倍数可表示为围岩初始温度的二次函数;当围岩初始温度大于50℃时,初期支护存在破坏趋势;随着围岩温度的升高,初期支护最大压应力的分布范围由边墙扩大到边墙和拱腰,最大拉应力由墙脚扩大到墙脚、拱肩和仰拱。研究结论对高地温隧道初期支护的施工有一定的指导价值。 展开更多
关键词 高地温隧道 初期支护 热-力耦合 力学特性
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浅埋大断面黄土隧道初期支护安全性分析 被引量:14
12
作者 李志清 丁春林 +1 位作者 王科元 吴旭平 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期1151-1157,共7页
以大西客运专线忻州隧道三七微台阶法开挖为工程背景,采用FLAC3D模拟分析施工过程中初期支护结构的受力特性,并与锚杆轴力和喷射混凝土应力的现场测试结果进行对比分析,最后结合型钢混凝土截面受力计算方法,评价型钢混凝土初期支护结构... 以大西客运专线忻州隧道三七微台阶法开挖为工程背景,采用FLAC3D模拟分析施工过程中初期支护结构的受力特性,并与锚杆轴力和喷射混凝土应力的现场测试结果进行对比分析,最后结合型钢混凝土截面受力计算方法,评价型钢混凝土初期支护结构的安全性。研究结果表明:1型钢混凝土主要承受压应力,且沿隧道中线呈轴对称分布,最大压应力出现在拱腰位置,而拱脚处局部承受拉应力,为施工中的薄弱部位,喷射混凝土应力实测值相对计算值偏小,但分布规律与计算值吻合性较好;2隧道系统锚杆主要承受拉力作用,最大拉力在锚杆1 m位置,沿隧道轮廓从拱顶到拱脚递减,且计算值略大于实测值,两者分布规律一致;3型钢混凝土结构安全系数从隧道拱顶到拱脚依次递增,且同一部位轴力安全系数小于弯矩安全系数,轴力安全系数最小值为3.86,满足规范要求,可适当增大钢拱架支护间距或减小喷射混凝土强度。 展开更多
关键词 大断面黄土隧道 浅埋 初期支护 受力特性 安全系数
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软弱破碎围岩隧道初期支护受力特征测试分析 被引量:14
13
作者 何英伟 雷明锋 +1 位作者 彭立敏 向远华 《公路工程》 2009年第1期132-135,150,共5页
以某长大公路隧道为工程背景,采用现场测试方法,对软弱破碎围岩条件下,隧道初期支护的受力特征进行了具体分析。重点探讨了工字钢支撑、喷射混凝土的受力及围岩压力的变化规律和分布大小,为类似条件下隧道支护设计和安全施工提供科学依... 以某长大公路隧道为工程背景,采用现场测试方法,对软弱破碎围岩条件下,隧道初期支护的受力特征进行了具体分析。重点探讨了工字钢支撑、喷射混凝土的受力及围岩压力的变化规律和分布大小,为类似条件下隧道支护设计和安全施工提供科学依据和技术指导。 展开更多
关键词 公路隧道 软弱破碎围岩 初期支护 受力特征 现场测试
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浅埋软弱地层隧道旋喷预衬砌支护技术的研究 被引量:10
14
作者 李远宁 段玉刚 吴胜 《探矿工程》 2001年第5期58-61,共4页
论述了浅埋软弱地层隧道旋喷预衬砌支护的研究背景及国内外研究现状、室内试验、旋喷器具、施工工艺及应用情况 ,并与其它施工方法进行了对比 。
关键词 隧道 浅埋软弱地层 水平旋喷 预衬砌 支护效果 施工工艺 有限元分析
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初期支护参数对断层破碎带隧道围岩稳定性的影响研究 被引量:13
15
作者 韩荣杰 欧湘萍 +2 位作者 闫志濠 孙浪 郭慧峰 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2021年第2期330-335,共6页
针对隧道初期支护的喷射混凝土厚度、锚杆长度、锚杆布设排距及锚杆布设环形间距对断层破碎带隧道围岩稳定性的影响问题,文中结合某铁路隧道工程,以断层破碎带隧道围岩为研究对象,利用数值模拟分析软件Midas•GTS NX,建立适合隧道开敞式... 针对隧道初期支护的喷射混凝土厚度、锚杆长度、锚杆布设排距及锚杆布设环形间距对断层破碎带隧道围岩稳定性的影响问题,文中结合某铁路隧道工程,以断层破碎带隧道围岩为研究对象,利用数值模拟分析软件Midas•GTS NX,建立适合隧道开敞式TBM施工的数值模型并计算分析.结果表明:在一定范围内,增加锚杆的长度、减小锚杆的排距和间距能有效改善锚杆的受力,但对隧道围岩拱顶沉降影响较小;增加喷射混凝土的厚度可以有效控制围岩的变形,减小隧道围岩拱顶沉降,提高隧道围岩稳定性. 展开更多
关键词 断层破碎带 隧道围岩稳定性 初期支护 数值模拟 开敞式TBM
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含水率对昔格达地层大断面隧道初期支护安全性影响研究 被引量:13
16
作者 王志杰 杨跃 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第11期100-105,共6页
昔格达地层具有水稳性差、易崩解等特点,常常引发隧道初期支护结构开裂、围岩掉块、坍塌冒顶等灾变事故。为了研究围岩含水率对昔格达地层大断面隧道初期支护安全性的影响规律并及时预防灾变事故,以成昆铁路复线桐梓林隧道为工程依托,... 昔格达地层具有水稳性差、易崩解等特点,常常引发隧道初期支护结构开裂、围岩掉块、坍塌冒顶等灾变事故。为了研究围岩含水率对昔格达地层大断面隧道初期支护安全性的影响规律并及时预防灾变事故,以成昆铁路复线桐梓林隧道为工程依托,通过数值模拟对比分析5种典型围岩含水率下隧道初期支护结构的受力特性和变形规律,根据相关规范规定的洞周变形标准和结构强度安全系数标准界定现有支护参数所能够维持的围岩含水率阈值为29%,并为超过此围岩含水率阈值的隧道支护参数提出优化方案。通过现场监控量测数据验证数值模拟计算结果的可靠性和合理性,研究成果不仅完善了昔格达地层大断面隧道设计参数,同时为类似工程提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 铁路隧道 昔格达地层 含水率 初期支护 数值模拟 现场监测
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高岩温隧道初期支护应力场及安全性研究 被引量:12
17
作者 唐兴华 王明年 +2 位作者 童建军 董从宇 张冲 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期32-38,共7页
为评价高岩温隧道施工过程中初期支护的安全性,研究了高岩温隧道初期支护温度场、应力场的施工期特征和演变规律.首先通过热-应力耦合三维数值模拟和现场测试,研究了不同原始围岩温度场中,高岩温隧道开挖过程中初期支护温度场的变化规律... 为评价高岩温隧道施工过程中初期支护的安全性,研究了高岩温隧道初期支护温度场、应力场的施工期特征和演变规律.首先通过热-应力耦合三维数值模拟和现场测试,研究了不同原始围岩温度场中,高岩温隧道开挖过程中初期支护温度场的变化规律;其次考虑围岩荷载和温度荷载共同作用,分析了高岩温隧道开挖过程中初期支护应力场的变化规律;最后基于初期支护应力值,评价了高岩温隧道初期支护的安全性.研究结果表明:受施工通风影响,初期支护温度在隧道开挖后急剧降低,约5 d后基本与洞内气温一致;受施工工序影响,初期支护最大拉应力先增后减,最大压应力持续增加;随着围岩初始温度增大,在不同施工步序中,初期支护的最大拉应力和最大压应力均增大;初期支护安全性由喷射混凝土抗拉强度控制,当围岩初始温度大于60℃时,C25喷射混凝土将发生拉裂破坏. 展开更多
关键词 高岩温隧道 初期支护 拉应力 压应力 安全性
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隧道穿越红黏土接触带初期支护优化研究 被引量:12
18
作者 李雪峰 尚应超 +3 位作者 谷笑旭 于介 杨文波 蒋雅君 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2019年第9期49-53,共5页
研究目的:不同岩性接触带地质条件复杂,围岩软硬不均,隧道变形与常规地层隧道有所不同。本文以贾塬隧道穿越红黏土与砂岩夹泥岩接触带地段为依托,建立相应数值模拟分析模型,对初支厚度、拱架间距、锚杆长度和间距在控制围岩变形和初支... 研究目的:不同岩性接触带地质条件复杂,围岩软硬不均,隧道变形与常规地层隧道有所不同。本文以贾塬隧道穿越红黏土与砂岩夹泥岩接触带地段为依托,建立相应数值模拟分析模型,对初支厚度、拱架间距、锚杆长度和间距在控制围岩变形和初支应力方面的效果进行分析。研究结论:(1)隧道穿越红黏土与砂岩夹泥岩接触带时,开挖扰动引起的洞周变形占总变形量较大;(2)初期支护厚度和钢拱架间距两个参数对隧道变形和初支应力控制效果明显;(3)边墙锚杆的长度和间距对隧道变形影响不明显;(4)该成果可为隧道穿越不同岩性接触带时的支护参数优化提供参考。 展开更多
关键词 不同岩性接触带 应力 变形 数值模拟 初期支护
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公路隧道初期支护可靠度分析 被引量:8
19
作者 曾杰 靳晓光 +1 位作者 张永兴 高永 《重庆建筑大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期78-81,共4页
在分析公路隧道初期支护可靠性方面,蒙特卡罗法具有较高的精度。由于工程结构破坏概率通常较小,这就要求采用蒙特卡罗方法时必须要有足够大的抽样模拟总数才能给出正确的估计,利用方差减缩技术中的对偶抽样技巧可以迅速的降低抽样模拟... 在分析公路隧道初期支护可靠性方面,蒙特卡罗法具有较高的精度。由于工程结构破坏概率通常较小,这就要求采用蒙特卡罗方法时必须要有足够大的抽样模拟总数才能给出正确的估计,利用方差减缩技术中的对偶抽样技巧可以迅速的降低抽样模拟次数。基于有限元模拟中隧道初期支护极限状态的功能函数的分析,依据公路隧道设计规范,确定了初期支护可靠度分析的极限位移的功能函数。并且利用APDL语言,编制了调用ANSYS建模求解模块分析隧道可靠度的程序,基于对偶抽样蒙特卡罗有限元模拟分析了深埋隧道初期支护的可靠性。 展开更多
关键词 公路隧道 初期支护 可靠度 蒙特卡罗 有限元
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坚硬顶板破断冲击机理及支架与围岩“收敛-约束”耦合机制研究 被引量:11
20
作者 宋高峰 王振伟 钟晓勇 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期951-959,共9页
为研究坚硬顶板动力破断下支架与围岩的冲击响应,建立了基本顶架前破断动载冲击力学模型,开展了顶板冲击效应及煤壁稳定性三维相似模拟试验。研究结果表明:1)支架初始增阻期间,顶板平缓下沉,下沉量为5.5mm;煤壁变形不明显。2)支架"... 为研究坚硬顶板动力破断下支架与围岩的冲击响应,建立了基本顶架前破断动载冲击力学模型,开展了顶板冲击效应及煤壁稳定性三维相似模拟试验。研究结果表明:1)支架初始增阻期间,顶板平缓下沉,下沉量为5.5mm;煤壁变形不明显。2)支架"横阻"期间,顶板阶梯式下沉,下沉梯度达3.9mm;煤壁裂隙发育且屈曲明显。3)随着支架阻力的增阻和屈服,顶板对应地平稳变形和剧烈下沉,支架和围岩"收敛-约束"耦合特性明显。4)试验结束时,顶板最大下沉量为42.7 mm;煤壁发生大面积片帮,煤壁上部和中部水平位移分别为0.60和0.35 mm。5)当煤壁刚度较大或直接顶较软弱时,有助于缓解支架阻力;支架刚度与支架阻力呈正相关,提高支架刚度有利于降低煤壁压力和控制基本顶回转。 展开更多
关键词 坚硬顶板 冲击机理 煤壁片帮 “收敛-约束”耦合 初撑力
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