孔隙水压力作用下盾构隧道开挖面支护力上限研究
本文选题:孔隙水压力 + 上限定理 ; 参考:《工程力学》2017年07期
【摘要】:基于极限分析上限定理和空间离散技术,构建了适用于在饱和土体中掘进的盾构隧道开挖面上限破坏机制。在此基础上,将孔隙水压力做的功率作为一个外力功率引入上限定理的虚功率方程,通过优化计算,得到了孔隙水压力作用下盾构隧道开挖面支护力的上限解。为了证明上限解的有效性,基于数值模拟技术计算了孔隙水压力作用下隧道开挖面极限支护力的数值解,并将得到的数值解和上限解进行了对比分析,结果表明,上限解和数值解非常接近。最后,分析了参数变化对开挖面支护力和破坏面的影响,分析结果表明:孔隙水压力对支护力上限解影响明显而对开挖面破坏范围的影响不大。
[Abstract]:Based on the limit analysis upper limit theorem and the space discrete technique , the upper limit damage mechanism of the shield tunnel excavated surface is constructed which is suitable for the tunneling in saturated soil . Based on this , the numerical solution of the limit support force of the shield tunnel under the action of pore water pressure is obtained by optimizing the calculation . The results show that the upper limit solution and the numerical solution are very close . Finally , the influence of the parameter change on the supporting force and the damage surface of the excavation face is analyzed . The results show that the influence of the pore water pressure on the upper limit of the supporting force is obvious and the influence on the damage range of the excavation surface is not large .
【作者单位】: 长沙理工大学土木与建筑学院;长沙理工大学桥梁工程安全控制技术与装备湖南省工程技术研究中心;约瑟夫傅里叶大学法国国家科学研究中心 3SR实验室;湖南科技大学能源与安全工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51308072,51278071) 长沙理工大学桥梁工程安全控制技术与装备湖南省工程技术研究中心开放基金项目(13KC04);长沙理工大学土木工程优势特色重点学科创新性项目(15ZDXK12) 国家留学基金项目(国家建设高水平大学公派研究生项目)
【分类号】:U455.43
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1944814
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