本文選題：深埋水工圓形隧洞　切入點(diǎn)：中間主應(yīng)力　出處：《建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2017年06期

【摘要】：基于三剪統(tǒng)一強(qiáng)度準(zhǔn)則和彈脆塑性模型,考慮中間主應(yīng)力、滲流、剪脹、軟化和塑性區(qū)彈性模量等因素的影響,推導(dǎo)了含有5種因素綜合影響的水工圓形隧洞塑性區(qū)位移解析解;通過算例分析,得出了各參數(shù)對隧洞塑性區(qū)位移的影響規(guī)律。結(jié)果表明:各參數(shù)取不同值時(shí),位移解可退化為一系列解,參數(shù)值可根據(jù)具體工程進(jìn)行合理選擇,具有廣泛的適用性;圍巖剪脹特性對隧洞塑性區(qū)位移的影響顯著,若不考慮其影響,將明顯低估隧洞的變形以致工程設(shè)計(jì)偏于危險(xiǎn);考慮中間主應(yīng)力的影響能發(fā)揮圍巖的強(qiáng)度潛能,減少支護(hù),節(jié)約工程造價(jià);考慮滲流和軟化特性對隧洞塑性區(qū)半徑的影響可使塑性區(qū)范圍更接近圍巖真實(shí)的變形范圍;塑性區(qū)彈性模量采用含有半徑冪函數(shù)的表達(dá)式可充分考慮圍巖受擾劣化后的應(yīng)力重分布及爆破損傷等影響,更符合隧洞真實(shí)變形情況;該位移解為隧洞塑性區(qū)位移計(jì)算提供了理論依據(jù),對工程設(shè)計(jì)有一定的參考價(jià)值。
[Abstract]:Based on the three shear unified strength criterion and elastic-brittle plastic model, the effects of intermediate principal stress, seepage, shear expansion, softening and elastic modulus of plastic zone are considered. The analytical solution of displacement in plastic zone of hydraulic circular tunnel with five factors is deduced, and the influence of each parameter on displacement of plastic zone of tunnel is obtained by example analysis. The results show that when the parameters are different, The displacement solution can be degenerated into a series of solutions, and the parameter values can be reasonably selected according to the specific project, which has wide applicability, and the shear dilatancy of surrounding rock has a significant effect on the displacement in the plastic zone of the tunnel, if the influence is not taken into account, The deformation of the tunnel is obviously underestimated and the engineering design is inclined to be dangerous, and the strength potential of the surrounding rock can be brought into play by considering the influence of the intermediate principal stress, and the support can be reduced and the engineering cost can be saved. Considering the influence of seepage and softening characteristics on the radius of plastic zone of tunnel, the range of plastic zone is closer to the real deformation range of surrounding rock. The expression of elastic modulus in plastic zone with radius power function can fully consider the stress redistribution and blasting damage of surrounding rock after disturbance and deterioration, which is more in line with the true deformation of tunnel. The displacement solution provides a theoretical basis for the calculation of the displacement in the plastic zone of the tunnel, and has a certain reference value for the engineering design.
【作者單位】： 長安大學(xué)建筑工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51508028,41202191) 中國博士后科學(xué)基金項(xiàng)目(2016T90879,2014M562357) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(310828173402)
【分類號】：TV672.1

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