本文關(guān)鍵詞：順向巖質(zhì)基坑巖拱效應(yīng)分析與應(yīng)用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：向下縱向發(fā)展地下空間是目前解決城市擁擠現(xiàn)象的重要途徑,隨之而來,目前全國各地基坑建設(shè)工程繁榮發(fā)展,其穩(wěn)定性也成為工程界的研究重點。順向巖質(zhì)基坑因為其分布廣泛,自身穩(wěn)定性差,易滑塌等特點,成為當(dāng)今基坑邊坡工程中急需解決的重要課題。由于巖拱效應(yīng)的產(chǎn)生機理及巖拱效應(yīng)對基坑邊坡的穩(wěn)定性影響規(guī)律沒有完全研究清楚,目前對順向巖質(zhì)基坑的治理,大多采用現(xiàn)行的規(guī)范。而現(xiàn)有規(guī)范在制定時,進行了很多假設(shè),沒有考慮巖體內(nèi)部拱效應(yīng)對基坑邊坡穩(wěn)定性的有利影響,治理方案過于安全,材料選擇過于浪費。本文在前人研究的基礎(chǔ)上對順向巖質(zhì)基坑內(nèi)部巖拱效應(yīng)的產(chǎn)生機理及其對基坑穩(wěn)定性的影響作了進一步的研究,研究成果如下:1順向邊坡在支撐阻力作用下,其下滑分力會向成拱方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)化為有利于邊坡穩(wěn)定的軸向應(yīng)力,從而在跨中產(chǎn)生巖拱效應(yīng)。巖拱的失穩(wěn)破壞主要是彎矩引起的張拉應(yīng)力超過巖體極限而導(dǎo)致的,多表現(xiàn)為在跨中產(chǎn)生張裂的張裂滑塌破壞。2修改假設(shè)條件,改進了前人在推導(dǎo)巖拱軸線公式選取支撐拱腳寬度的方法,在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出了新的巖拱軸線公式。結(jié)合工程實例比較新、舊巖拱軸線公式,新的巖拱軸線公式計算結(jié)果更接近實際工程數(shù)據(jù),適用性更強。3利用控制變量法重點研究巖石強度和基坑寬度對巖拱效應(yīng)的影響。當(dāng)其他條件不變時,隨著巖石強度逐漸增大,巖石自身能夠承受的上部推力逐漸增大,需要巖拱來承擔(dān)的應(yīng)力會逐漸變小,因此順向巖質(zhì)基坑內(nèi)部巖拱效應(yīng)逐漸減弱。當(dāng)其他條件不變時,隨著基坑寬度增大,基坑臨空面隨之增大,相應(yīng)的基坑上部順向巖層產(chǎn)生的下滑推力也增大,巖體內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力轉(zhuǎn)移越來越大,需要巖拱來承擔(dān)的應(yīng)力會逐漸變大,因此順向巖質(zhì)基坑內(nèi)部巖拱效應(yīng)逐漸增強。4利用ANSYS數(shù)值模擬軟件分析研究了順向巖質(zhì)基坑內(nèi)部巖拱效應(yīng)的產(chǎn)生規(guī)律以及基坑寬度對巖拱效應(yīng)的影響;利用FLAC3D研究了滑動帶存在條件下的巖拱效應(yīng)以及滑動帶對巖拱效應(yīng)的影響。5以新的巖拱軸線公式和數(shù)值模擬得出的規(guī)律為理論基礎(chǔ),在高九路富邦中心J1-J2段基坑邊坡的支護設(shè)計過程中,考慮了巖拱效應(yīng)對順向巖質(zhì)基坑的有利作用,并給出了相應(yīng)的設(shè)計方案。
【關(guān)鍵詞】：巖拱效應(yīng) 順向巖質(zhì)基坑 巖拱產(chǎn)生機理 巖拱軸線公式 優(yōu)化設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TV223
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 本文研究背景10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 基坑土拱效應(yīng)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 基坑巖拱效應(yīng)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容14-15
• 第二章 順向巖質(zhì)基坑破壞模式分析15-26
• 2.1 概述15
• 2.2 順向巖質(zhì)基坑類型分類15-16
• 2.3 順向巖質(zhì)基坑變形破壞機制16-18
• 2.3.1 順向巖體變形17
• 2.3.2 順向巖體破壞17-18
• 2.3.3 順向巖體基坑變形破壞機制18
• 2.4 順向巖質(zhì)基坑巖拱效應(yīng)產(chǎn)生機制18-21
• 2.4.1 土拱效應(yīng)產(chǎn)生機制18-19
• 2.4.2 順向巖質(zhì)基坑巖拱效應(yīng)產(chǎn)生機制19
• 2.4.3 土拱與巖拱效應(yīng)的特性分析19-21
• 2.5 巖質(zhì)基坑邊坡穩(wěn)定性評估方法21-25
• 2.5.1 工程地質(zhì)類比法21-22
• 2.5.2 圖解法22-23
• 2.5.3 極限平衡法23-24
• 2.5.4 數(shù)值分析方法24-25
• 2.6 本章小結(jié)25-26
• 第三章 順向巖質(zhì)基坑巖拱效應(yīng)拱軸線研究分析26-48
• 3.1 概述26
• 3.2 順向巖質(zhì)基坑巖拱軸線推導(dǎo)26-34
• 3.2.1 已有公式存在的不足26
• 3.2.2 基本假定條件26-28
• 3.2.3 巖拱水平反力的計算28-30
• 3.2.4 巖拱截面彎矩方程的確定30-31
• 3.2.5 拱圈厚度的計算31-32
• 3.2.6 順向巖質(zhì)基坑巖拱軸線公式的確定32-34
• 3.3 巖拱軸線公式實例計算34-38
• 3.3.1 重慶市豐都縣大耳山西側(cè)采礦基坑34-36
• 3.3.2 重慶市北部新區(qū)第一人民醫(yī)院門診綜合大樓南東側(cè)基坑邊坡36-38
• 3.4 巖拱軸線經(jīng)驗公式影響因素研究38-46
• 3.4.1 巖石抗壓強度對巖拱效應(yīng)的影響38-43
• 3.4.2 基坑寬度對巖拱效應(yīng)的影響43-46
• 3.5 本章小結(jié)46-48
• 第四章 順向巖質(zhì)基坑巖拱效應(yīng)數(shù)值分析48-68
• 4.1 概述48
• 4.2 巖拱效應(yīng)的數(shù)值分析方法48-51
• 4.2.1 有限單元法（FEM）概述48-49
• 4.2.2 有限元法用于基坑邊坡穩(wěn)定性分析優(yōu)點49-50
• 4.2.3 數(shù)值分析軟件簡介50-51
• 4.2.4 數(shù)值模型建立及分析方法51
• 4.3 巖拱效應(yīng)數(shù)值分析模型的建立51-53
• 4.3.1 計算模型選取51-52
• 4.3.2 模型主要物理力學(xué)參數(shù)取值52
• 4.3.3 模型的確定52-53
• 4.4 巖拱效應(yīng)的數(shù)值模擬分析53-67
• 4.4.1 巖拱效應(yīng)對邊坡穩(wěn)定性的影響53-57
• 4.4.2 基坑邊坡內(nèi)部巖拱效應(yīng)變化規(guī)律57-61
• 4.4.3 基坑寬度對巖拱效應(yīng)的影響61-63
• 4.4.4 滑動帶對巖拱效應(yīng)的影響63-67
• 4.5 本章小結(jié)67-68
• 第五章 巖拱效應(yīng)在實際工程中的應(yīng)用68-74
• 5.1 概述68
• 5.2 工程及地質(zhì)條件概況68-69
• 5.2.1 工程概況68
• 5.2.2 自然地質(zhì)及構(gòu)造概況68-69
• 5.2.3 地層巖性和水文地質(zhì)條件69
• 5.3 基坑基本特征及穩(wěn)定性評價69-71
• 5.3.1 基坑概況69
• 5.3.2 設(shè)計參數(shù)69-70
• 5.3.3 穩(wěn)定性評價70-71
• 5.4 結(jié)合巖拱效應(yīng)進行方案設(shè)計71-73
• 5.5 本章小結(jié)73-74
• 第六章 結(jié)論與展望74-76
• 6.1 主要結(jié)論74-75
• 6.2 進一步研究方向75-76
• 致謝76-77
• 參考文獻77-80
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果80

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 朱碧堂,溫國炫 ,劉一亮;基坑開挖和支護中土層拱效應(yīng)的理論分析[J];建筑技術(shù);2002年02期

2 黃治云;張永興;董捷;;巖體拱效應(yīng)與抗滑樁合理樁間距分析[J];鐵道學(xué)報;2013年03期

3 李明明;程雪松;鄭剛;;基坑排樁樁間土拱效應(yīng)的顆粒流模擬研究[J];三峽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年01期

4 王樹旺;;基于土拱效應(yīng)的基坑樁間土壓力及拱效應(yīng)存在形式分析[J];巖土工程界;2006年10期

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1 王杰;考慮土拱效應(yīng)的擋墻土壓力理論研究[D];浙江大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：順向巖質(zhì)基坑巖拱效應(yīng)分析與應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：416292