考虑蠕变影响的隧道围岩抗力系数计算方法
本文关键词: 高速铁路隧道 红砂岩 围岩抗力系数 蠕变效应 出处:《中南大学学报(自然科学版)》2014年04期 论文类型:期刊论文
【摘要】:基于Winkler局部变形理论,将高速铁路隧道围岩划分为能够考虑蠕变效应的3个有限环模型。在应力应变全过程曲线的基础上,采用伯格斯(Burgers)蠕变力学模型模拟黏弹性区的蠕变变形,推导考虑围岩蠕变效应的围岩抗力系数公式。为研究红砂岩隧道衬砌设计的围岩抗力特性,以沪昆(上海—昆明)高速铁路特大断面隧道即店塘边隧道红砂岩段为工程依托,分别计算该段围岩有无考虑蠕变效应的抗力系数。研究结果表明:考虑红砂岩的蠕变效应后,围岩抗力系数有所降低;当红砂岩段围岩软弱破碎、出现塑性流动变形时,围岩抗力系数并不为0 MPa/m,围岩仍具有分担荷载的能力。这可对隧道衬砌设计提供参考。
[Abstract]:Based on the local deformation theory of Winkler, the surrounding rock of high-speed railway tunnel is divided into three finite ring models which can take into account the creep effect. The creep deformation in viscoelastic zone is simulated by using Burgers (Burgers) creep mechanics model, and the resistance coefficient formula of surrounding rock considering the creep effect of surrounding rock is deduced. In order to study the resistance characteristics of surrounding rock in the lining design of red sandstone tunnel, Based on the large section tunnel of Hu-Kun (Shanghai-Kunming) high-speed railway, that is, the red sandstone section of Diantangbian Tunnel, the resistance coefficient of the surrounding rock of this section is calculated respectively. The results show that the creep effect of red sandstone is considered. The resistance coefficient of the surrounding rock is reduced, and when the surrounding rock is weak and broken and plastic flow deformation occurs in the red sandstone section, the resistance coefficient of the surrounding rock is not 0 MPA / m, and the surrounding rock still has the ability to share the load, which can be used as a reference for the design of tunnel lining.
【作者单位】: 湖南城市学院土木工程学院;中南大学土木工程学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51308198) 湖南省教育厅科学计划项目(12C0580) 湖南省科技计划项目(2013GK3086)
【分类号】:U451.2
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1555621
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