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基于GZZ强度准则考虑应变软化特性的深埋隧道弹塑性解
被引量：
20
1
作者
夏才初
徐晨
+1 位作者
刘宇鹏
韩常领
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期2468-2477,共10页
基于三维非线性Hoek-Brown强度准则(GZZ强度准则),提出考虑应变软化特性的圆形隧道开挖后围岩非线性力学响应的求解方法。该强度准则不仅继承了传统二维Hoek-Brown准则的优点,并可以考虑中主应力2σ的影响。根据经典弹塑性理论采用数值...
基于三维非线性Hoek-Brown强度准则(GZZ强度准则),提出考虑应变软化特性的圆形隧道开挖后围岩非线性力学响应的求解方法。该强度准则不仅继承了传统二维Hoek-Brown准则的优点,并可以考虑中主应力2σ的影响。根据经典弹塑性理论采用数值方法得到考虑应变软化特性的围岩应力、应变、位移及塑性区范围的解答。计算结果表明,传统二维Hoek-Brown强度准则低估了围岩的变形能力。与之相比,采用考虑中主应力影响的GZZ强度准则计算得到的塑性区和软化区半径及围岩应变值更大。围岩最大环向应力θσ位于弹–塑性区边界处,从软化区向流动区过渡过程中围岩的环向应力曲线斜率发生了突变。在塑性软化区内,围岩应变值相对较小而应力值较大;在塑性流动区内,围岩的应力值相对较小,但其应变值非常大,流动区围岩的应变值可达软化区应变值的数十倍。塑性区围岩的软化可以使隧道洞壁附近的围岩应力减小,但会使其变形大大增加。当支护压力较小时,软化作用会使围岩变形增加数倍甚至数十倍。同样,在保证洞壁收敛变形不变的条件下,围岩软化后所需的支护反力会增加数倍甚至数十倍。在高地应力地区,围岩的软化使导致隧道发生大变形破坏的关键原因。在隧道支护结构设计计算时适当考虑围岩的应变软化特征,对于避免隧道发生大变形破坏十分重要。
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关键词
隧道工程
深埋隧道
GZZ强度准则
应变软化
有限差分法
隧道大变形
原文传递
HDPE土工膜与无纺土工布界面剪切性能试验研究
被引量：
11
2
作者
肖朝昀
涂帆
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2010年第12期186-191,共6页
该文采用大尺寸直剪仪,研究填埋场复合衬垫系统中,HDPE光面和糙面土工膜(GMs),在干燥、潮湿状态下与无纺土工布(GTs)界面剪切性能。试验结果表明,光面土工膜在较小的剪切位移即出现峰值强度,而糙面土工膜需要较大剪切位移才能出现峰值...
该文采用大尺寸直剪仪,研究填埋场复合衬垫系统中,HDPE光面和糙面土工膜(GMs),在干燥、潮湿状态下与无纺土工布(GTs)界面剪切性能。试验结果表明,光面土工膜在较小的剪切位移即出现峰值强度,而糙面土工膜需要较大剪切位移才能出现峰值强度。不管是光面土工膜,还是糙面土工膜,与无纺土工布界面均具有明显的应变软化特性。糙面土工膜界面剪切强度比光面土工膜高,同一种界面,在潮湿状态下,由于吸力的存在,界面剪切强度比干燥状态下高。通过对界面剪切强度进行线性拟合,得出剪切强度参数,提出填埋场稳定性分析中,如果界面处于潮湿状态下,粘聚力可忽略不计。
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关键词
大尺寸直剪实验
复合衬垫系统
HDPE土工膜
土工布
剪切强度
应变软化
原文传递
题名
基于GZZ强度准则考虑应变软化特性的深埋隧道弹塑性解
被引量：
20
1
作者
夏才初
徐晨
刘宇鹏
韩常领
机构
同济大学地下建筑与工程系
中交第一公路勘察设计研究院有限公司
出处
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期2468-2477,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(41472248
51778475)
中交第一公路勘察设计研究院有限公司外委科技项目(kh0023020170991)~~
文摘
基于三维非线性Hoek-Brown强度准则(GZZ强度准则),提出考虑应变软化特性的圆形隧道开挖后围岩非线性力学响应的求解方法。该强度准则不仅继承了传统二维Hoek-Brown准则的优点,并可以考虑中主应力2σ的影响。根据经典弹塑性理论采用数值方法得到考虑应变软化特性的围岩应力、应变、位移及塑性区范围的解答。计算结果表明,传统二维Hoek-Brown强度准则低估了围岩的变形能力。与之相比,采用考虑中主应力影响的GZZ强度准则计算得到的塑性区和软化区半径及围岩应变值更大。围岩最大环向应力θσ位于弹–塑性区边界处,从软化区向流动区过渡过程中围岩的环向应力曲线斜率发生了突变。在塑性软化区内,围岩应变值相对较小而应力值较大;在塑性流动区内,围岩的应力值相对较小,但其应变值非常大,流动区围岩的应变值可达软化区应变值的数十倍。塑性区围岩的软化可以使隧道洞壁附近的围岩应力减小,但会使其变形大大增加。当支护压力较小时,软化作用会使围岩变形增加数倍甚至数十倍。同样,在保证洞壁收敛变形不变的条件下,围岩软化后所需的支护反力会增加数倍甚至数十倍。在高地应力地区,围岩的软化使导致隧道发生大变形破坏的关键原因。在隧道支护结构设计计算时适当考虑围岩的应变软化特征,对于避免隧道发生大变形破坏十分重要。
关键词
隧道工程
深埋隧道
GZZ强度准则
应变软化
有限差分法
隧道大变形
Keywords
tunnelling
engineering
deep
buried
tunnel
GZZ
strength
criterion
strain
-
softening
behaviour
finitedifference
method
large
deformation
of
tunnel
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
原文传递
题名
HDPE土工膜与无纺土工布界面剪切性能试验研究
被引量：
11
2
作者
肖朝昀
涂帆
机构
华侨大学土木工程学系
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2010年第12期186-191,共6页
基金
福建省青年基金项目(2009J05126)
厦门市科技局项目(3502Z20083042)
文摘
该文采用大尺寸直剪仪,研究填埋场复合衬垫系统中,HDPE光面和糙面土工膜(GMs),在干燥、潮湿状态下与无纺土工布(GTs)界面剪切性能。试验结果表明,光面土工膜在较小的剪切位移即出现峰值强度,而糙面土工膜需要较大剪切位移才能出现峰值强度。不管是光面土工膜,还是糙面土工膜,与无纺土工布界面均具有明显的应变软化特性。糙面土工膜界面剪切强度比光面土工膜高,同一种界面,在潮湿状态下,由于吸力的存在,界面剪切强度比干燥状态下高。通过对界面剪切强度进行线性拟合,得出剪切强度参数,提出填埋场稳定性分析中,如果界面处于潮湿状态下,粘聚力可忽略不计。
关键词
大尺寸直剪实验
复合衬垫系统
HDPE土工膜
土工布
剪切强度
应变软化
Keywords
large
size
direct
shear
test
composite
liner
system
HDPE
geomembrane
geotextile
shear
strength
strain
softening
behaviour
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
TU993.3 [建筑科学—土工工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于GZZ强度准则考虑应变软化特性的深埋隧道弹塑性解
夏才初
徐晨
刘宇鹏
韩常领
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
20
原文传递
2
HDPE土工膜与无纺土工布界面剪切性能试验研究
肖朝昀
涂帆
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2010
11
原文传递
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