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考虑软化效应的隧道围岩自稳时间解析模型
被引量:
4
1
作者
吴建勋
任松
+4 位作者
范金洋
陈结
刘伟
邓高岭
袁曦
《四川大学学报(工程科学版)》
CSCD
北大核心
2017年第3期68-75,共8页
现行隧道自稳时间解析法中未考虑地下水的软化作用,导致过高估计亲水软化性岩石的围岩质量。以具有典型软化特性的石膏岩为研究对象,探索水的软化作用对隧道围岩自稳时间的影响。采用试验和理论相结合的方法研究围岩自稳时间。首先,进...
现行隧道自稳时间解析法中未考虑地下水的软化作用,导致过高估计亲水软化性岩石的围岩质量。以具有典型软化特性的石膏岩为研究对象,探索水的软化作用对隧道围岩自稳时间的影响。采用试验和理论相结合的方法研究围岩自稳时间。首先,进行不同浸水时间下的石膏岩软化试验,研究其软化规律;通过试验获得石膏岩吸水率、弹性模量和泊松比分别与浸水时间之间的定量关系;在弹性模量与浸水时间及泊松比与浸水时间的定量关系中,引入完整性系数和富水系数,建立岩体力学参数软化方程。然后,基于经典的圆形轴对称隧道弹性解,考虑掌子面对隧道轴向位移的影响,推导出隧道临空面处无支护状态下的位移公式;把岩体力学参数软化方程嵌入此位移公式中,获得考虑软化效应的临空面位移解。最后,在此位移解中引入活跃跨度和围岩的临界位移值,建立考虑软化效应的隧道围岩自稳时间解析模型。该模型考虑了围岩体工程特性、岩石力学特性及岩石软化特性,能输出自稳时间与活跃跨度之间的关系曲线。经自洽分析法检验,该模型中自稳时间随各参数的变化规律与实际情况相符,模型具有自洽性。模型被应用于评价礼让隧道石膏围岩的自稳时间,现场反馈结果表明该模型更适合于现场应用。
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关键词
自稳时间
岩体分级
软化
隧道稳定
活跃跨度
石膏岩
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职称材料
题名
考虑软化效应的隧道围岩自稳时间解析模型
被引量:
4
1
作者
吴建勋
任松
范金洋
陈结
刘伟
邓高岭
袁曦
机构
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室
出处
《四川大学学报(工程科学版)》
CSCD
北大核心
2017年第3期68-75,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51074198)
重庆市研究生科研创新项目资助(CYB15011)
文摘
现行隧道自稳时间解析法中未考虑地下水的软化作用,导致过高估计亲水软化性岩石的围岩质量。以具有典型软化特性的石膏岩为研究对象,探索水的软化作用对隧道围岩自稳时间的影响。采用试验和理论相结合的方法研究围岩自稳时间。首先,进行不同浸水时间下的石膏岩软化试验,研究其软化规律;通过试验获得石膏岩吸水率、弹性模量和泊松比分别与浸水时间之间的定量关系;在弹性模量与浸水时间及泊松比与浸水时间的定量关系中,引入完整性系数和富水系数,建立岩体力学参数软化方程。然后,基于经典的圆形轴对称隧道弹性解,考虑掌子面对隧道轴向位移的影响,推导出隧道临空面处无支护状态下的位移公式;把岩体力学参数软化方程嵌入此位移公式中,获得考虑软化效应的临空面位移解。最后,在此位移解中引入活跃跨度和围岩的临界位移值,建立考虑软化效应的隧道围岩自稳时间解析模型。该模型考虑了围岩体工程特性、岩石力学特性及岩石软化特性,能输出自稳时间与活跃跨度之间的关系曲线。经自洽分析法检验,该模型中自稳时间随各参数的变化规律与实际情况相符,模型具有自洽性。模型被应用于评价礼让隧道石膏围岩的自稳时间,现场反馈结果表明该模型更适合于现场应用。
关键词
自稳时间
岩体分级
软化
隧道稳定
活跃跨度
石膏岩
Keywords
stand-up time
rock mass classification
softening
tunnel stability
active span
gypsum rock
分类号
TB-55 [一般工业技术]
TB [一般工业技术]
N55 [自然科学总论]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
考虑软化效应的隧道围岩自稳时间解析模型
吴建勋
任松
范金洋
陈结
刘伟
邓高岭
袁曦
《四川大学学报(工程科学版)》
CSCD
北大核心
2017
4
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