水平地震力作用下浅埋偏压隧道围岩压力的简化理论分析

发布时间：2018-04-18 10:37

  本文选题：浅埋偏压隧道 + 围岩压力　； 参考：《岩土力学》2016年S2期

【摘要】：考虑到传统浅埋偏压隧道围岩压力的分析仅以计算摩擦角体现围岩材料特性,没有将内摩擦角和黏聚力作为独立参数分开研究,基于规范法,提出水平地震作用下独立考虑黏聚力的浅埋偏压隧道围岩压力的简化解析分析方法,获得隧道顶部竖直围岩压力、隧道两侧水平侧压力以及滑动面破裂角的理论表达式,并对影响顶部竖直围岩压力、水平侧压力和破裂角的因素进行了研究。结果表明,竖直围岩压力与滑裂面摩擦角、地面倾角呈正相关,与水平地震效应系数、滑裂面黏聚力呈负相关;滑裂面内摩擦角、黏聚力、地面倾角越大,破裂角越大,水平地震加速度系数越大,破裂角越小;水平侧压力随滑裂面内摩擦角和黏聚力的增大而减小,随水平地震效应系数和地面倾角的增大而增大。研究成果可为浅埋偏压隧道的围岩应力计算提供一定的理论依据。
[Abstract]:Considering that the traditional analysis of surrounding rock pressure of shallow pressure tunnel reflects the characteristics of surrounding rock material only by calculating friction angle, the internal friction angle and cohesion force are not studied separately as independent parameters.A simplified analytical method for analyzing the surrounding rock pressure of shallow buried eccentric pressure tunnel under horizontal earthquake with independent consideration of cohesive force is presented. The theoretical expressions of the vertical surrounding rock pressure at the top of the tunnel, the horizontal lateral pressure on both sides of the tunnel and the fracture angle of the sliding surface are obtained.The factors affecting the pressure, lateral pressure and fracture angle of the top vertical wall rock are studied.The results show that the vertical wall rock pressure is positively correlated with the friction angle of the slip surface and the surface inclination angle, and negatively correlated with the horizontal seismic effect coefficient and the cohesion force of the sliding crack surface, and the greater the friction angle, the cohesion force and the surface inclination angle, the greater the fracture angle.The higher the acceleration coefficient of horizontal earthquake is, the smaller the fracture angle is, and the smaller the lateral pressure is with the increase of friction angle and cohesive force of sliding surface, and the increase of horizontal seismic effect coefficient and surface inclination angle.The research results can provide certain theoretical basis for the calculation of surrounding rock stress of shallow buried bias tunnel.
【作者单位】： 重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室培育基地;上海理工大学环境建筑学院;国土资源部丘陵山地地质灾害防治重点实验室;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(No.51008188) 上海自然科学基金(No.15ZR1429400) 山区桥梁与隧道工程国家重点实验室培育基地课题(No.CQSLBF-Y15-1) 国土资源部丘陵山地地质灾害防治重点实验室课题(No.2015k005) 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室课题(No.SKLGP2015K015)~~
【分类号】：U451.2

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本文编号：1768004