為明確六漢隧道淺埋順層巖體開挖后圍巖應(yīng)力變化規(guī)律及特征。基于FLAC^3D數(shù)值模擬分析順層圍巖隧道變形特性,對巖層節(jié)理面處偏壓應(yīng)力及二襯結(jié)構(gòu)變形特征進行了施工期動態(tài)原位監(jiān)測。結(jié)果表明:淺埋順層巖體地形隧道開挖致使巖層節(jié)理面兩側(cè)局部應(yīng)力不均衡,出現(xiàn)較大偏壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力;基于近9個月的監(jiān)測點數(shù)據(jù)顯示開挖20～30 m與80～90 m后,隧道初支與圍巖接觸應(yīng)力變化明顯,前者應(yīng)力變化速率達到峰值,而后者開始趨于穩(wěn)定;二襯混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)變隨時間變化的響應(yīng)規(guī)律表明初支結(jié)構(gòu)承受圍巖變形大部分有效荷載,二襯分擔圍巖變形傳遞的局部不均衡應(yīng)力。其現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果為今后該類型隧道設(shè)計與支護荷載的計算奠定了理論基礎(chǔ)。 

【文章來源】：科學(xué)技術(shù)與工程. 2020,20(25)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

六漢隧道地形結(jié)構(gòu)簡圖

數(shù)值模擬結(jié)果如圖2所示,可知開挖隧道在順層巖體節(jié)理面處出現(xiàn)不均衡的應(yīng)力,節(jié)理面處主應(yīng)力高于其他位置的應(yīng)力且達到最大值,在該點附近出現(xiàn)了應(yīng)力集中現(xiàn)象,拱頂處應(yīng)力相對拱腰處較小;而在巖層節(jié)理面處兩側(cè)剪切應(yīng)力相差也達到最大值。主要表現(xiàn)為應(yīng)力重分布與局部的應(yīng)力集中,主應(yīng)力在隧道臨空面附近發(fā)生明顯變化,且在隧道圍巖節(jié)理面上下面處,存在較大偏壓力及剪切應(yīng)力。由此可見,淺埋順層地形條件下隧道的開挖擾動導(dǎo)致巖層節(jié)理面兩側(cè)巖層局部應(yīng)力不均勻變化,形成新的滑動面,出現(xiàn)較大偏壓應(yīng)力,可能會出現(xiàn)以隧道巖層節(jié)理面處發(fā)生變形破壞。3 隧道結(jié)構(gòu)動態(tài)原位監(jiān)測

基于六漢隧道簡化模型數(shù)值分析和工程實踐理論分析基礎(chǔ)上,由于隧道順層巖體隧道結(jié)構(gòu)受不均衡地形偏壓荷載,對圍巖的穩(wěn)定性與隧道結(jié)構(gòu)安全性有較大的影響,隧道結(jié)構(gòu)施作后,為及時掌握隧道開挖過程隧道結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變的變化規(guī)律,選取六漢隧道進口段K82+710、K82+730、K82+750、K82+770、K82+790及K82+810與出口段K83+260、K83+240、K83+220、K83+200及K83+180里程點的隧道拱腰巖層節(jié)理面處布置監(jiān)測,如圖3所示。3.2 初支與圍巖間接觸應(yīng)力監(jiān)測

【參考文獻】：
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本文編號：3262300