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Research on the stability analysis and design of soil tunnel surrounding rock 被引量:2
1
作者 Zheng Yingren Qiu Chenyu Xiao Qiang 《Engineering Sciences》 EI 2010年第3期57-70,共14页
The paper first analyzes the failure mechanism and mode of tunnel according to model experiments and mechanical calculation and then discusses the deficiency of taking the limit value of displacement around the tunnel... The paper first analyzes the failure mechanism and mode of tunnel according to model experiments and mechanical calculation and then discusses the deficiency of taking the limit value of displacement around the tunnel and the size of the plastic zone of surrounding rock as the criterion of stability. So the writers put forward the idea that the safety factor of surrounding rock calculated through strength reduction FEM(finit element method) should be regarded as the criterion of stability,which has strict mechanical basis and unified standard and would not be influenced by other factors. The paper also studies the safety factors of tunnel surrounding rock (safety factors of shear and tension failure) and lining and some methods of designing and calculating tunnels. At last,the writers take the loess tunnel for instance and show the design and calculation results of two-lane railway tunnel. 展开更多
关键词 stability of tunnel surrounding rock strength reduction FEM safety factor of shear safety factor of tension failure design method of tunnel
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Surrounding rock deformation regularity of roadway under extremely complicated geological conditions in deep mine and its control
2
作者 刘长友 何卓军 万志军 《Journal of Coal Science & Engineering(China)》 2003年第1期12-16,共5页
By combining the practices of deep mine mining in Changguang Mine field and using the Universal Distinct Element Code 3 0(UDEC3 0) numerical computing method, the distribution characteristics of deformation field and ... By combining the practices of deep mine mining in Changguang Mine field and using the Universal Distinct Element Code 3 0(UDEC3 0) numerical computing method, the distribution characteristics of deformation field and stress field as well as the surrounding rock deformation regularity of soft rock roadway are analyzed under extremely complicated geological conditions, a technical principle of bolting to control the surrounding rock of roadway is put forward. And also using a dynamic control for surrounding rocks designing method, the supporting parameters and implement plan are rationally determined. The experimental tests have obtained a good controlling result of surrounding rock. 展开更多
关键词 deep mine extremely complicated geological condition surrounding rock deformation dynamic controlling design
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Characterization of transient groundwater flow through a high arch dam foundation during reservoir impounding 被引量:6
3
作者 Yifeng Chen Jiamin Hong +1 位作者 Shaolong Tang Chuangbing Zhou 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE CSCD 2016年第4期462-471,共10页
Numerous deep underground projects have been designed and constructed in China, which are beyond the current specifications in terms of scale and construction difficulty. The severe failure problems induced by high in... Numerous deep underground projects have been designed and constructed in China, which are beyond the current specifications in terms of scale and construction difficulty. The severe failure problems induced by high in situ stress, such as rockburst, spalling, damage of deep surrounding rocks, and timedependent damage, were observed during construction of these projects. To address these problems, the dynamic design method for deep hard rock tunnels is proposed based on the disintegration process of surrounding rocks using associated dynamic control theories and technologies. Seven steps are basically employed:(i) determination of design objective,(ii) characteristics of site, rock mass and project, and identification of constraint conditions,(iii) selection or development of global design strategy,(iv)determination of modeling method and software,(v) preliminary design,(vi) comprehensive integrated method and dynamic feedback analysis, and(vii) final design. This dynamic method was applied to the construction of the headrace tunnels at Jinping II hydropower station. The key technical issues encountered during the construction of deep hard rock tunnels, such as in situ stress distribution along the tunnels, mechanical properties and constitutive model of deep hard rocks, determination of mechanical parameters of surrounding rocks, stability evaluation of surrounding rocks, and optimization design of rock support and lining, have been adequately addressed. The proposed method and its application can provide guidance for deep underground projects characterized with similar geological conditions. 展开更多
关键词 Deep hard rock tunnels dynamic design method rockburst In situ stress Constitutive model
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Key Techniques for the Construction of High-Speed Railway Large-Section Loess Tunnels 被引量:9
4
作者 Yong Zhao Huawu He Pengfei Li 《Engineering》 2018年第2期90-95,共6页
The successful completion of the Zhengzhou-Xi'an high-speed railway project has greatly improved the construction level of China's large-section loess tunnels, and has resulted in significant progress being made in ... The successful completion of the Zhengzhou-Xi'an high-speed railway project has greatly improved the construction level of China's large-section loess tunnels, and has resulted in significant progress being made in both design theory and construction technology. This paper systematically summarizes the tech- nical characteristics and main problems of the large-section loess tunnels on China's high-speed railway, including classification of the surrounding rock, design of the supporting structure, surface settlement and cracking control, and safe and rapid construction methods. On this basis, the key construction tech- niques of loess tunnels with large sections for high-speed railway are expounded from the aspects of design and construction. The research results show that the classification of loess strata surrounding large tunnels should be based on the geological age of the loess, and be determined by combining the plastic index and the water content. In addition, the influence of the buried depth should be considered. During tunnel excavation disturbance, if the tensile stress exceeds the soil tensile or shear strength, the surface part of the sliding trend plane can be damaged, and visible cracks can form. The pressure of the surrounding rock of a large-section loess tunnel should be calculated according to the buried depth, using the corresponding formula. A three-bench seven-step excavation method of construction was used as the core technology system to ensure the safe and rapid construction of a large-section loess tunnel, following a field test to optimize the construction parameters and determine the engineering measures to stabilize the tunnel face. The conclusions and methods presented here are of great significance in revealing the strata and supporting mechanics of large-section loess tunnels, and in optimizing the supporting structure design and the technical parameters for construction. 展开更多
关键词 Loess tunnel surrounding rock classification Surface cracking design load Three-bench seven-step excavation method
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地下水封洞库洞室智能动态设计方法研究与实践
5
作者 朱海涛 曹洋兵 +2 位作者 谢浩 张遂 黄真萍 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期740-747,共8页
总结分析地下水封洞库工程地质特征,综合考虑工程地质勘察与监测信息等已知条件与设计目标、约束条件,提出考虑洞室断面收缩、岩体结构模型与力学参数同步反馈修正的地下水封洞库洞室智能动态设计方法.该方法在初步设计阶段,应用反映场... 总结分析地下水封洞库工程地质特征,综合考虑工程地质勘察与监测信息等已知条件与设计目标、约束条件,提出考虑洞室断面收缩、岩体结构模型与力学参数同步反馈修正的地下水封洞库洞室智能动态设计方法.该方法在初步设计阶段,应用反映场地岩体结构等效特征的岩体离散介质模型构建技术,结合不同模型条件下岩体、结构面力学参数综合确定方法与围岩稳定性、水封性评价指标,并充分利用进化神经网络算法等智能优化方法进行洞室设计;在施工图设计与施工阶段,应用反映开挖区段岩体结构真实特征的岩体离散介质模型动态反馈修正数值模型,并基于多场监测数据开展岩体与结构面力学参数智能反演以进行洞室设计,同时提出洞室断面收缩调整策略.选取浙江某地下水封洞库作为典型案例,分别从两阶段介绍设计方法应用过程与成效,结果表明该方法具有较高可行性与可靠性. 展开更多
关键词 地下水封洞库 围岩稳定性 智能算法 动态设计 离散元模拟
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基于Hoek-Brown强度准则的锚杆支护效应研究 被引量:1
6
作者 金宇轩 《公路工程》 2024年第2期105-109,共5页
基于围岩增强理论原理,通过数值模拟对锚杆支护效应的量化问题进行了研究分析,建立锚杆密度与GSI之间的等效换算关系,从而对锚杆的支护效应进行量化,并得到以下结论:①锚杆密度与GSI分数之间成线性正相关,锚杆密度越大,GSI分数越高,对... 基于围岩增强理论原理,通过数值模拟对锚杆支护效应的量化问题进行了研究分析,建立锚杆密度与GSI之间的等效换算关系,从而对锚杆的支护效应进行量化,并得到以下结论:①锚杆密度与GSI分数之间成线性正相关,锚杆密度越大,GSI分数越高,对围岩的提升作用越大;②在锚杆密度一定的情况下,减小锚杆的排距比减小锚杆的间距对提高围岩强度的效果更为明显;③锚杆支护对硬岩的提升作用不显著,对软岩的增加效果十分明显,岩石越软锚杆的增强作用越明显。 展开更多
关键词 隧道 围岩稳定 锚杆 数值模拟 收敛-约束法
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基于Mohr-Coulomb强度准则的锚杆支护效应研究
7
作者 王怀健 崔乃育 +2 位作者 金宇轩 石云冈 谭鑫 《路基工程》 2024年第3期47-53,共7页
从围岩与锚杆相互作用的力学特性出发,基于围岩增强理论,采用数值模拟手段,探究锚杆支护作用下隧道开挖后围岩的力学特性,得到围岩特性曲线(GRC曲线)。通过对比各种锚杆支护参数下与未支护状态下围岩特性曲线的差异,建立锚杆密度与围岩... 从围岩与锚杆相互作用的力学特性出发,基于围岩增强理论,采用数值模拟手段,探究锚杆支护作用下隧道开挖后围岩的力学特性,得到围岩特性曲线(GRC曲线)。通过对比各种锚杆支护参数下与未支护状态下围岩特性曲线的差异,建立锚杆密度与围岩收敛降低比例之间的关系。结果表明:锚杆对围岩收敛的限制作用显著,能很好地控制围岩变形,且锚杆密度越大,支护效果越明显,但当锚杆密度大于3时,收敛限制效果开始减弱;锚杆对围岩收敛的约束作用存在极限值,锚杆密度与收敛减低比例之间满足二次函数关系,Ⅳ级围岩限制比例极限为40.9%,Ⅴ级围岩限制比例极限为33.8%;锚杆支护对围岩收敛的约束作用与围岩性质有关,Ⅳ级围岩的约束效果显著优于Ⅴ级围岩。 展开更多
关键词 隧道锚杆 围岩特性 收敛-约束法 支护效应 锚杆密度 数值模拟
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三维DDA方法的验证及其在隧道围岩垮塌控制中的应用
8
作者 李利平 范宏运 +3 位作者 刘洪亮 周申 高靖遥 张延欢 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期531-538,共8页
为准确模拟隧道围岩垮塌灾害演化过程与锚杆加固处置,通过嵌入锚杆支护算法实现了三维非连续变形分析方法(DDA)中的锚杆支护模拟.首先,介绍了三维DDA方法模拟块体运动的基本原理,提出了三维DDA方法中锚杆支护算法;其次,针对隧道围岩垮... 为准确模拟隧道围岩垮塌灾害演化过程与锚杆加固处置,通过嵌入锚杆支护算法实现了三维非连续变形分析方法(DDA)中的锚杆支护模拟.首先,介绍了三维DDA方法模拟块体运动的基本原理,提出了三维DDA方法中锚杆支护算法;其次,针对隧道围岩垮塌灾害中的不同运动模式,采用三维DDA方法模拟了块体滑移、转动以及碰撞过程,验证了三维DDA方法模拟块体运动的准确性;最后,采用三维DDA方法模拟了工程尺度的节理岩体隧道围岩垮塌过程.结果表明:无支护条件下隧道洞周块体垮塌高度为3.9 m,洞周块体位移呈现出明显的各向异性特征;有支护条件下隧道洞周块体保持稳定状态,隧道左拱肩部位锚杆轴力较大,实际施工过程中可增加该区域锚杆长度. 展开更多
关键词 三维非连续变形分析方法(DDA) 围岩垮塌 稳定性分析 锚杆支护
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深部矿井锚拉支架设计理论及应用 被引量:15
9
作者 刘波 杨仁树 +2 位作者 何满潮 岳中琦 张定春 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第16期2875-2881,共7页
论述基于锚拉支架综合抗力的理论设计方法,研究锚杆轴向拉伸与横向阻抗的非线性综合抗力,得出拉杆预紧力的下限和上限值、锚杆锚固力下限值的计算方法及设计理论公式。编制了煤矿锚拉支架的优化设计程序,且在我国最大深井之一的孙村煤矿... 论述基于锚拉支架综合抗力的理论设计方法,研究锚杆轴向拉伸与横向阻抗的非线性综合抗力,得出拉杆预紧力的下限和上限值、锚杆锚固力下限值的计算方法及设计理论公式。编制了煤矿锚拉支架的优化设计程序,且在我国最大深井之一的孙村煤矿-1100m水平(埋深1310m)巷道支护工程进行了应用,实测结果表明:设计安全经济、理论有效可靠。 展开更多
关键词 岩石力学 锚拉支架系统 理论设计方法 锚杆综合抗力 深部煤矿 应用
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锚杆参数对围岩稳定性影响的数值分析 被引量:19
10
作者 徐立功 李浩 +1 位作者 陈祥林 陈军 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期249-252,共4页
结合强度折减法对隧道开挖过程中围岩稳定性进行模拟分析,研究了随着折减系数的变化,隧道围岩塑性区的变化情况。对于不同的工况,通过对锚杆参数(锚杆长度、锚杆间距和锚杆直径)的模拟比较,得出锚杆长度对改善围岩稳定性效果最明显,其... 结合强度折减法对隧道开挖过程中围岩稳定性进行模拟分析,研究了随着折减系数的变化,隧道围岩塑性区的变化情况。对于不同的工况,通过对锚杆参数(锚杆长度、锚杆间距和锚杆直径)的模拟比较,得出锚杆长度对改善围岩稳定性效果最明显,其次是锚杆间距,最后是锚杆直径。结合后云台山隧道工程实例,分析后云台山隧道开挖后围岩稳定性变化,其稳定性良好,满足施工要求。 展开更多
关键词 强度折减法 锚杆支护 隧道开挖 围岩稳定 数值分析
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韩家岭隧道围岩物理力学参数反分析 被引量:26
11
作者 郝哲 万明富 +1 位作者 刘斌 常春 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期300-303,共4页
基于差分法、正交设计和人工神经网络建立了新的隧道围岩物理力学参数反分析方法·按照正交设计要求选取不同物理力学参数,用FLAC差分程序计算得出相应的神经网络分析样本;进行网络训练和网络结构及学习参数优化;利用现场监测数据,... 基于差分法、正交设计和人工神经网络建立了新的隧道围岩物理力学参数反分析方法·按照正交设计要求选取不同物理力学参数,用FLAC差分程序计算得出相应的神经网络分析样本;进行网络训练和网络结构及学习参数优化;利用现场监测数据,对韩家岭隧道围岩物理力学参数进行神经网络反分析,分析结果满足精度要求· 展开更多
关键词 差分法 正交设计 神经网络 隧道围岩 反分析
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隧道围岩全长黏结式锚杆界面力学模型研究 被引量:35
12
作者 文竞舟 张永兴 王成 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1645-1651,1686,共8页
分析围岩弹塑性介质中全长黏结式锚杆的锚固界面层应力分布和变化特征,对研究隧道工程初期支护系统的力学效应具有重要意义。根据全长锚杆微段的受力平衡以及锚固界面层剪应力的传递机制建立了关于锚杆轴向位移的微分方程,通过求解锚杆... 分析围岩弹塑性介质中全长黏结式锚杆的锚固界面层应力分布和变化特征,对研究隧道工程初期支护系统的力学效应具有重要意义。根据全长锚杆微段的受力平衡以及锚固界面层剪应力的传递机制建立了关于锚杆轴向位移的微分方程,通过求解锚杆轴向位移的微分方程可得到锚杆与围岩相互作用下的轴向载荷和锚固界面剪应力的分布函数。然后将锚杆界面剪应力对围岩的支护反力转化为圆形隧道轴对称径向体积力,进而求解有锚喷支护作用下圆形隧道围岩塑性区半径。在此解析模型基础上,可对隧道围岩-支护系统进行详细的分析和评判。算例分析表明,初期支护时机的选择对锚固效应和围岩稳定性有较大影响;适当增加全长黏结式锚杆的锚固层厚度能明显降低锚杆端部剪应力的应力集中度,能有效改善锚杆的锚固效果。 展开更多
关键词 全长黏结式锚杆 界面剪应力 隧道围岩 锚固层厚度 解析法 指数积分函数
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爆破地震波作用下隧道围岩动应力集中系数分析 被引量:20
13
作者 李兴华 龙源 +2 位作者 纪冲 周翔 路亮 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期578-582,共5页
将爆破地震波进行合理近似简化,采用波函数展开法,推导了无限岩石介质中爆破地震波作用下隧道围岩动应力集中系数的表达式,结合具体算例,从理论上定量分析了围岩不同位置上爆破地震波主频和围岩物理力学指标对动应力集中系数的影响。分... 将爆破地震波进行合理近似简化,采用波函数展开法,推导了无限岩石介质中爆破地震波作用下隧道围岩动应力集中系数的表达式,结合具体算例,从理论上定量分析了围岩不同位置上爆破地震波主频和围岩物理力学指标对动应力集中系数的影响。分析结果表明:隧道围岩迎爆侧的动应力集中系数整体上大于背爆侧,动应力集中系数峰值偏向于迎爆侧;在不同主频爆破地震波作用下,动应力集中系数的影响存在最大值;隧道围岩的弹性模量对动应力集中系数的影响较大,而泊松比对动应力集中系数的影响较小。 展开更多
关键词 爆破地震波 波函数展开法 隧道围岩 动应力集中系数
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深部软岩巷道锚网索耦合支护非线性设计方法研究 被引量:152
14
作者 孙晓明 何满潮 杨晓杰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1061-1065,共5页
由于深部软岩巷道工程岩体介质已进入到塑性大变形阶段,其破坏主要是由于支护体与围岩之间的不耦合造成的,因此提出了锚网索耦合支护非线性设计方法。与传统的线性参数设计不同,该方法在变形设计的基础上,针对最佳耦合过程进行强度设计... 由于深部软岩巷道工程岩体介质已进入到塑性大变形阶段,其破坏主要是由于支护体与围岩之间的不耦合造成的,因此提出了锚网索耦合支护非线性设计方法。与传统的线性参数设计不同,该方法在变形设计的基础上,针对最佳耦合过程进行强度设计,提出锚网索耦合支护参数,并在施工过程中通过反馈设计进行修正。与新奥法不同,采用该设计方法进行锚网索耦合支护既能充分发挥锚网主动支护浅部围岩的能力,又能通过锚索调动深部围岩强度的支护能力,从而可以实现软岩巷道支护体与围岩在强度上、刚度上和结构上的耦合,保证软岩巷道围岩的稳定性。 展开更多
关键词 深部 软岩巷道 锚网索耦合支护 非线性力学 支护设计方法
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动压巷道变形分析及围岩控制技术 被引量:14
15
作者 鞠明和 孙玉亮 +3 位作者 陈志锋 周健 李冬伟 潘凡 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第6期731-735,共5页
针对受采动影响的巷道变形破坏严重,对动压巷道变形起决定作用的围岩破裂区进行理论分析,得到塑性区和破裂区交界处的径向应力和切向应力公式,作为围岩应力大小的参考依据;同时得到破裂区和塑性区半径公式,作为动压巷道围岩控制方案设... 针对受采动影响的巷道变形破坏严重,对动压巷道变形起决定作用的围岩破裂区进行理论分析,得到塑性区和破裂区交界处的径向应力和切向应力公式,作为围岩应力大小的参考依据;同时得到破裂区和塑性区半径公式,作为动压巷道围岩控制方案设计的依据,并结合锚杆支护理论,得到动压巷道围岩控制方案.最终在鹤壁五矿动压巷道工程试验中得到运用,巷道变形得到明显控制,说明锚杆加锚索加喷射混凝土的控制方案合理有效. 展开更多
关键词 动压巷道 围岩控制 破裂区 巷道变形 支护设计
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高地应力深埋隧道断裂破碎带大变形控制方法现场试验研究 被引量:22
16
作者 王道远 刘佳 +4 位作者 张逴 袁金秀 朱永全 刘辉 崔光耀 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期658-666,共9页
针对新莲隧道大埋深、高地应力、大变形凸显的实际情况,开展单层支护、双层支护、刚性强支、超前导洞+扩挖方案下支护受力及变形控制方法现场试验研究。结果表明:①原设计方案1支护偏弱不足以抵抗围岩形变压力,平导支护应力超过设计应... 针对新莲隧道大埋深、高地应力、大变形凸显的实际情况,开展单层支护、双层支护、刚性强支、超前导洞+扩挖方案下支护受力及变形控制方法现场试验研究。结果表明:①原设计方案1支护偏弱不足以抵抗围岩形变压力,平导支护应力超过设计应力值率达100%,正洞支护侵限严重,换拱率100%;②“让抗结合”的双层支护方案2,下台阶与仰拱同步施作,不利于下部围岩应力释放,仰拱隆起开裂,边墙换拱率84%;变更下台阶与仰拱分段施作后,仰拱应力缓慢释放,大变形得以控制;③采用“刚性强支”理念的方案3,增设了“H175型钢+大拱脚靴套+锁脚锚杆套管”,提升了拱架整体刚度,最大收敛变形速率减小42.4%、月开挖进尺达90 m;④采取“超前导洞+扩挖”的方案4,实现了应力分阶段缓释,大变形得到有效控制,但纤维混凝土的应用及超前导洞支护的拆除增加了成本和工序。建议跨断裂破碎带段采用经济合理、工序简便、支护调整灵活的方案3进行施工,方案4可作为更大围岩变形的预备方案。同时拱顶预留变形量可近似按边墙预留变形量的1/2留设。 展开更多
关键词 高地应力 断裂破碎带 围岩大变形 大拱脚靴套 锁脚锚杆套管 控制方法 现场试验
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爆破地震波作用下既有圆形隧道衬砌动应力集中系数分析 被引量:19
17
作者 李兴华 龙源 +3 位作者 纪冲 周翔 何洋扬 路亮 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2218-2224,共7页
将爆破地震波进行合理近似简化,采用波函数展开法,推导出无限岩石介质中爆破地震波作用下隧道围岩和衬砌动应力集中系数的表达式。结合具体算例,分析隧道不同位置上爆破地震波主频、隧道几何参数和隧道围岩和衬砌物理力学指标对动应力... 将爆破地震波进行合理近似简化,采用波函数展开法,推导出无限岩石介质中爆破地震波作用下隧道围岩和衬砌动应力集中系数的表达式。结合具体算例,分析隧道不同位置上爆破地震波主频、隧道几何参数和隧道围岩和衬砌物理力学指标对动应力集中系数的影响。分析结果表明,爆破地震波主振频率对隧道围岩和衬砌中的动应力集中系数(DSCF)影响较大,隧道不同位置和不同方向应力的动应力集中系数随主振频率的变化趋势不同,低主振频率引起的动应力集中系数较大,不利于隧道的抗爆破振动;隧道几何参数对隧道围岩和衬砌内侧切向应力动应力集中系数影响趋势不同;隧道衬砌弹性模量对隧道结构动应力集中系数影响较大,泊松比次之;泊松比较大的隧道围岩具有一定的抗爆破振动作用,但效果有限。 展开更多
关键词 爆破地震波 波函数展开法 隧道围岩 隧道衬砌 动应力集中系数
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基于强度折减法的隧道围岩稳定性研究 被引量:29
18
作者 苏永华 何新亮 罗正东 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期48-53,共6页
围岩的稳定是地下工程支护结构稳定的关键,本文围绕围岩稳定性分析开展了一系列研究。首先针对地下工程围岩的地质历史特征,使用能够反映开挖扰动影响的Hoek-Brown准则作为岩体力学参数的估算方法,并基于隧道围岩次生应力分布及其松动... 围岩的稳定是地下工程支护结构稳定的关键,本文围绕围岩稳定性分析开展了一系列研究。首先针对地下工程围岩的地质历史特征,使用能够反映开挖扰动影响的Hoek-Brown准则作为岩体力学参数的估算方法,并基于隧道围岩次生应力分布及其松动失稳机制,提出了基于隧道拱顶下沉变形位移突变的围岩失稳判据;然后,通过将强度折减法与失稳判据相结合,建立了围岩自支护结构稳定的安全系数分析方法;最后,通过采用正交试验设计,并采用FLAC软件,对影响隧道围岩结构稳定安全系数的基本因素进行了敏感性分析。计算结果表明,地质强度指标起到关键控制作用,其余依次是开挖扰动因子、岩块单轴抗压强度、隧道埋深及跨度。 展开更多
关键词 围岩稳定 失稳判据 强度折减法 正交试验设计 敏感性分析
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露天爆破对主运输平硐振动影响的模拟分析 被引量:8
19
作者 孙豁然 肖海军 +2 位作者 姜培男 宫永军 庄世勇 《金属矿山》 CAS 北大核心 2003年第2期9-11,61,共4页
目前 ,爆破动载荷模拟分析软件在国内外尚未见报道。南芬露天铁矿运输主平硐在生产中要经受长期大爆破振动的考验 ,需要进行长期爆破对平硐振动影响的评价 ,为此 ,应用突加载荷法来模拟爆破振动响应 ,模拟中采用位移等效原则来确定突加... 目前 ,爆破动载荷模拟分析软件在国内外尚未见报道。南芬露天铁矿运输主平硐在生产中要经受长期大爆破振动的考验 ,需要进行长期爆破对平硐振动影响的评价 ,为此 ,应用突加载荷法来模拟爆破振动响应 ,模拟中采用位移等效原则来确定突加载荷的大小、作用时间和作用范围 ,通过大型岩体力学有限元分析软件FLAC计算 ,以进行岩体内的动态应力场的分析和巷道围岩稳定性的研究。工程实际数据检验 。 展开更多
关键词 露天爆破 突加载荷法 动载荷 围岩稳定性 平硐 模拟动态应力场
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隧道围岩结构地震动稳定性分析的动力有限元强度折减法 被引量:17
20
作者 程选生 郑颖人 田瑞瑞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1241-1248,共8页
为了得到隧道围岩结构的地震动安全系数,借助通用有限元软件ANSYS,首先对水平地震作用下的模型进行模态分析,得到质量阻尼系数和刚度阻尼系数;其次由静力分析模型得到竖向边界上的水平向支座反力,然后将结构自重转化为温度边界条件,通... 为了得到隧道围岩结构的地震动安全系数,借助通用有限元软件ANSYS,首先对水平地震作用下的模型进行模态分析,得到质量阻尼系数和刚度阻尼系数;其次由静力分析模型得到竖向边界上的水平向支座反力,然后将结构自重转化为温度边界条件,通过热分析得到模型各节点的温度,从而实现在动力分析中考虑重力的影响;最后采用悬臂梁动力分析模型,导入热分析获得的模型各节点的温度,并在竖向边界上施加水平向支座反力,通过不断折减围岩塑性区的凝聚力c和内摩擦角Φ,直到计算不收敛为止,从而得到隧道围岩结构的地震动安全系数。数值算例结果表明:采用的方法是可行的,将围岩结构自重转化为节点温度的措施解决了以往动力分析不能考虑结构自重的难点,进而为以后地震作用下隧道动力安全系数的计算及其工程应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 地震 隧道 围岩结构 稳定性 动力有限元强度折减法
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