软岩蠕变效应对隧道结构长期受力的影响分析

发布时间：2021-02-08 01:48

　　随着我国隧洞工程建设逐渐向西部地区发展,软岩地层大量显现。软岩具有较强的蠕变效应,在地应力作用下随着时间持续变形,导致隧洞衬砌结构所受外荷载不断增大,给隧洞衬砌结构设计带来极大的挑战,严重威胁隧洞长期的安全运营。本文依托某软岩引水隧洞工程,综合采用理论分析、数据拟合、数值模拟和回归分析等手段,针对泥岩地层条件下,围岩的蠕变效应对隧洞衬砌结构长期受力影响进行了系统的研究,主要研究工作如下:（1）分析了经典岩石蠕变模型及其适用条件,基于隧洞泥岩试样单轴压缩蠕变试验结果,选取伯格斯模型对泥岩的蠕变特征进行描述,并采用1stOpt软件对模型参数进行了辨识。通过对比拟合蠕变曲线和蠕变试验数据可以判断,伯格斯模型能较好地模拟泥岩试样的蠕变特性。（2）综合采用多元线性回归分析原理和FLAC^3D数值计算方法,建立了隧洞工程区软岩段三维地质模型,计算了钻孔位置在自重应力场、构造应力场共6种工况下的初始应力模拟值,结合现场初始应力场实测结果,得到了隧洞软岩段初始应力场的线性回归方程,并依此探明了隧洞软岩段轴线上初始应力场量值和分布特征。（3）采用有限差分软件FLAC^3D

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

典型岩石蠕变试验曲线

岩石蠕变曲线类型

马克斯威尔元件模型


本文编号：3023177