开挖面潜在超前破坏范围预测方法

发布时间：2017-06-03 13:01

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【摘要】：潜在超前破坏区位置和形状是影响开挖面稳定性的主要因素,合理地确定超前破坏区的位置和形状是开挖面稳定性分析首先要解决的问题。开挖面失稳破坏经历了一个"平衡态→突变失稳→平衡态"的非线性发展过程,可运用突变理论对其稳定性进行判断。因此,基于突变理论,综合运用二分法和曲线拟合技术,提出开挖面潜在超前破坏范围预测方法。首先,建立开挖面中心水平位移的尖点突变模型,根据相应的突变判据,采用二分法得出极限应力状态;然后,采取分区搜索的方式寻找潜在破坏区;最后,通过最小二乘的方法对离散点进行曲线拟合,得到开挖面超前破坏区的形状和位置。通过与相似模型试验结果的对比分析,验证该方法的正确性。方法克服以往预测方法对于边界条件苛刻要求,适用于深埋、浅埋条件下的超前破坏范围预测,更符合工程实际情况。
【作者单位】： 北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室;
【关键词】： 隧道工程 隧道开挖面 失稳判据 突变理论 破坏范围搜索 曲线拟合
【基金】：国家自然科学基金重点资助项目(U1234210)~~
【分类号】：U452;U455
【正文快照】： 1引言随着我国铁路和公路建设的发展,大量隧道无法避免地会穿越软弱破碎松散地层。在隧道开挖过程中,开挖面上方松动区始终存在,而且不断前移,遇有超挖或施工扰动极易造成开挖面上方围岩的冒落,若未及时处理则会出现完全失控的局面,进而引起塌方事故[1-5]。相关塌方统计数据表

【参考文献】

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【共引文献】

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1 王

本文编号：418196