基于收敛-约束法的岩溶隧道支护时机研究

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作者 张聚文 李永鑫 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第7期986-994,共9页

溶洞对于隧道的稳定性有较大的影响,而进行及时的支护施做能够保障岩溶隧道的施工安全。文章以笔花山隧道为例,采用数值模拟方法建立岩溶隧道分析模型,将溶洞的相对位置和大小作为主要影响因素,包括溶洞与隧道之间的净距和环向位置、溶... 溶洞对于隧道的稳定性有较大的影响,而进行及时的支护施做能够保障岩溶隧道的施工安全。文章以笔花山隧道为例,采用数值模拟方法建立岩溶隧道分析模型,将溶洞的相对位置和大小作为主要影响因素,包括溶洞与隧道之间的净距和环向位置、溶洞直径,并分析其对硐室围岩位移的影响。通过硐室位移和单元状态指标Z SI,结合收敛-约束方法,综合判断岩溶隧道支护的施做时机。结果表明,相较于净距和溶洞直径,溶洞环向位置对隧道稳定性影响更大。由于溶洞的影响,硐室不同位置处的位移发展规律并不相同,因此较难以某一种位移特征来判断隧道是否进入弹塑性状态。而Z SI可以更直观地展现出岩溶隧道的状态,从而为合理地确定岩溶隧道支护施做时机提供帮助。 展开更多

关键词 岩溶隧道 收敛-约束法 单元状态指标 支护时机 FLAC3D软件

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基于收敛-约束法的隧道围岩安全性评价 被引量：8

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作者 孙闯 张向东 贾宝新 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期96-100,118,共6页

以Hoek-Brown弹塑性模型及应变软化模型为基础,采用FLAC3D数值模拟软件,构建三维数值模型,计算深埋隧道不同开挖方式下的围岩特征曲线,并对隧道围岩及支护结构稳定性进行评价。研究结果表明:采用Hoek-Brown弹塑性模型计算所得的隧道围... 以Hoek-Brown弹塑性模型及应变软化模型为基础,采用FLAC3D数值模拟软件,构建三维数值模型,计算深埋隧道不同开挖方式下的围岩特征曲线,并对隧道围岩及支护结构稳定性进行评价。研究结果表明:采用Hoek-Brown弹塑性模型计算所得的隧道围岩安全系数要低于应变软化模型所计算得到的安全系数,表明采用弹塑性模型进行支护结构设计时,支护结构安全性较低,设计中可能会导致支护材料费用的增加,而考虑应变软化条件下的围岩安全系数更加接近工程实际;采用不同开挖形式所获得的隧道围岩安全系数并不相同,采用全断面法开挖所获得的安全系数要明显低于七步开挖法,采用收敛约束法计算隧道围岩稳定性更加直观。 展开更多

关键词 隧道工程 围岩 收敛-约束法 安全系数 应变软化

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基于收敛-约束法的预衬砌支护适用性研究

3

作者 杜林林 王秀英 刘维宁 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期115-122,共8页

有效控制掌子面超前核心土的预收敛变形是控制软弱围岩变形的重要措施,采用机械预切槽技术施作形成的横向连续壳体的预衬砌支护能够起到保护超前核心土的作用,从而控制预收敛变形。由于掌子面处时空效应的影响,预衬砌支护与围岩间的相... 有效控制掌子面超前核心土的预收敛变形是控制软弱围岩变形的重要措施,采用机械预切槽技术施作形成的横向连续壳体的预衬砌支护能够起到保护超前核心土的作用,从而控制预收敛变形。由于掌子面处时空效应的影响,预衬砌支护与围岩间的相互作用过程十分复杂。根据收敛-约束法的基本原理,文章推导出了预衬砌与围岩相互作用荷载的理论求解方法,并基于安全性对预衬砌适用埋深随混凝土强度、围岩参数、预衬砌支护参数的变化进行了研究。研究结果表明:预衬砌混凝土抗压强度越大,预衬砌适用埋深越大,混凝土抗压强度与适用埋深基本呈线性关系;随着应力释放系数的增大,同一混凝土抗压强度条件下的预衬砌适用埋深增加;预衬砌厚度对预衬砌适用埋深具有显著的影响,预衬砌厚度越厚,预衬砌适用埋深越大;隧道直径减小时预衬砌的适用埋深增加。 展开更多

关键词 软弱围岩 机械预切槽 预衬砌支护 收敛-约束法 适用性

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基于收敛-约束法地铁区间隧道初期支护安全性研究 被引量：16

4

作者 扈世民 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期117-121,共5页

本文以西安地铁区间隧道为工程背景,采用理论分析、数值模拟与现场试验等研究手段,基于收敛-约束法原理对现行支护参数安全性进行评价,得到结论如下:黄土地层特征曲线可分为直线与曲线段,洞周边墙地层首先发生屈服,并逐渐形成塑性滑移... 本文以西安地铁区间隧道为工程背景,采用理论分析、数值模拟与现场试验等研究手段,基于收敛-约束法原理对现行支护参数安全性进行评价,得到结论如下:黄土地层特征曲线可分为直线与曲线段,洞周边墙地层首先发生屈服,并逐渐形成塑性滑移楔体向拱顶和拱底蔓延;复合式支护结构中各构件以并联方式共同承担地层压力;支护结构进入塑性状态后其力学性能急剧恶化,由于施工与运营不允许支护结构出现塑性屈服,本文从容许位移的角度提出定义支护结构安全系数的方法;现场试验中支护结构能提供的最大支护反力大于围岩与支护特征曲线平衡点应力,表明现行支护参数满足安全性要求;从容许位移角度提出支护结构安全性评价方法,通过有限元计算结果绘制相关部分的地层与支护特征曲线可得对应安全系数,计算表明隧道支护结构安全系数最小为边墙处1.14,设计与施工中应予关注。 展开更多

关键词 地铁 区间隧道 黄土地层 收敛-约束法 支护参数 安全评价

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隧道的支护和衬砌——对使用收敛-约束法的建议(Ⅱ) 被引量：3

5

作者 P.Gesta 王可钧 佘诗刚 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1990年第2期264-273,共10页

4 收敛与掌子面距离关系的分析 这项分析是初步和最终设计过程两者的基础部分,其目的在于确定支护和岩层特征曲线的相互位置.重要的是要考察对于给定的掌子面位置,沿着隧道长度收敛或虚拟支护压力的趋势,这时假定其余参数,包括岩层的力... 4 收敛与掌子面距离关系的分析 这项分析是初步和最终设计过程两者的基础部分,其目的在于确定支护和岩层特征曲线的相互位置.重要的是要考察对于给定的掌子面位置,沿着隧道长度收敛或虚拟支护压力的趋势,这时假定其余参数,包括岩层的力学特性均保持不变. 这个方法在模拟洞壁实际响应方面的精度。 展开更多

关键词 隧道 支护 衬砌 收敛-约束法

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隧道的支护和衬砌——对使用收敛-约束法的建议(Ⅰ) 被引量：1

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作者 P.Gesta 王可钧 佘诗刚 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1990年第1期135-144,共10页

引言 隧道的支护设计仍是一项争议很大的课题. 如今岩土力学的新近发展,已能使工程师借助于施工前后和施工过程中所进行的适当量测,用相当典型的方法来分析岩土介质对与其相接触的人造结构物的响应.这些人造结构物有挡土墙,隔板墙,隧道... 引言 隧道的支护设计仍是一项争议很大的课题. 如今岩土力学的新近发展,已能使工程师借助于施工前后和施工过程中所进行的适当量测,用相当典型的方法来分析岩土介质对与其相接触的人造结构物的响应.这些人造结构物有挡土墙,隔板墙,隧道衬砌,建筑物基础及锚固设施等等. 展开更多

关键词 隧道 支护 衬砌 收敛-约束法

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基于收敛-约束法的隧道衬砌施作时机探讨 被引量：1

7

作者 沙鹏 赵逸文 +1 位作者 练浩 张恺 《绍兴文理学院学报》 2018年第8期22-27,共6页

作为新奥法施工的重要组成部分,二次衬砌对隧道工程质量起着至关重要的作用,但目前没有很好确定二次衬砌支护时机的方法,通常采用以经验类比所得分级为主,以数值模拟得到数据为辅的设计方法.收敛-约束法是一种新兴的支护方法,与传统方... 作为新奥法施工的重要组成部分,二次衬砌对隧道工程质量起着至关重要的作用,但目前没有很好确定二次衬砌支护时机的方法,通常采用以经验类比所得分级为主,以数值模拟得到数据为辅的设计方法.收敛-约束法是一种新兴的支护方法,与传统方法不同,该方法重点考虑支护与围岩之间的相互作用,并利用弹性力学原理研究二者之间的互相动态作用,得出支护时机的理论解.运用该方法可以得出二次衬砌施做时机的参考值,可为类似工程参考. 展开更多

关键词 隧道工程 二次衬砌 支护时机 收敛-约束法

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基于收敛-约束法的广西某隧道围岩支护时机研究

8

作者 周小生 陈嘉臻 +1 位作者 李宇峰 潘宇 《西部交通科技》 2023年第7期174-177,共4页

隧道开挖后支护时机的选择对隧道的安全建设具有重要影响。文章以广西天峨县境内岗岭隧道为研究案例,采用基于收敛-约束法的隧道支护时机确定方法,通过隧道开挖弹塑性变形解析计算、支护结构的力-变形响应分析及联合支撑结构作用下隧道... 隧道开挖后支护时机的选择对隧道的安全建设具有重要影响。文章以广西天峨县境内岗岭隧道为研究案例,采用基于收敛-约束法的隧道支护时机确定方法,通过隧道开挖弹塑性变形解析计算、支护结构的力-变形响应分析及联合支撑结构作用下隧道的收敛-约束状态分析,将岗岭隧道开挖后拱顶沉降达到3.87 mm时确定为围岩最佳支护时机。研究结果可为我国西部和南部同类型山岭隧道支护时机的选择提供参考。 展开更多

关键词 收敛-约束法 位移释放系数 支护特征曲线 岗岭隧道

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收敛-约束法在软岩隧道设计与开挖中的应用

9

作者 王鸿 《福建建设科技》 2023年第6期50-53,共4页

本文以某软岩隧道的现场监控量测数据为基础,先进行回归分析得出围岩的变形曲线;然后利用相关数值模拟软件对软岩开挖过程中的变形情况进行模拟分析;最后基于收敛约束法理论并基于实际情况对其进行安全性评价。最终研究结果表明,当支护... 本文以某软岩隧道的现场监控量测数据为基础,先进行回归分析得出围岩的变形曲线;然后利用相关数值模拟软件对软岩开挖过程中的变形情况进行模拟分析;最后基于收敛约束法理论并基于实际情况对其进行安全性评价。最终研究结果表明,当支护设计采用的是弹塑性模型时结构的整体安全性较低,因此在实际工程中应考虑应变的软化条件,这样在提高围岩安全系数同时亦能更符合实际工程状况。 展开更多

关键词 软岩隧道 收敛-约束法 监控量测 FLAC3D

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非圆形隧洞收敛-约束特征曲线的数值求解方法 被引量：4

10

作者 周辉 郑俊 +3 位作者 张传庆 胡大伟 高阳 杨凡杰 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期103-114,共12页

利用应力释放法原理,在收敛-约束解析法基础上,提出了适合任意断面隧洞的收敛-约束特征曲线数值求解方法,通过与收敛-约束解析法对比验证该方法的有效性,并与常用的数值方法进行对比,最后对收敛-约束特征曲线数值求解方法的计算误差进... 利用应力释放法原理,在收敛-约束解析法基础上,提出了适合任意断面隧洞的收敛-约束特征曲线数值求解方法,通过与收敛-约束解析法对比验证该方法的有效性,并与常用的数值方法进行对比,最后对收敛-约束特征曲线数值求解方法的计算误差进行分析.研究结果表明:收敛-约束特征曲线数值求解方法适合非圆形隧洞,由于通过施加节点支撑反力实现应力释放,该方法同样适合应力状态复杂的隧洞;以滇中引水工程为例,将收敛-约束特征曲线数值求解方法与收敛-约束解析法的计算结果进行对比,验证了收敛-约束特征曲线数值求解方法的有效性;收敛-约束特征曲线数值求解方法计算结果存在一定的误差,其整体相对误差小于10%.收敛-约束特征曲线数值求解方法的适用性更加广泛,可为隧洞工程的初期支护优化设计及安全性评价提供参考,具有一定的工程应用价值. 展开更多

关键词 收敛-约束法 隧洞 应力释放法 围岩特征曲线 不平衡力 应力分布

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在隧道设计的收敛—约束法中模拟喷混凝土逐渐硬化过程

11

作者 兰利敏 《隧道及地下工程》 1998年第2期1-8,共8页

隧道喷混凝土支护的农渐硬化过程非常重要，因为它影响地层位移的支护响应以及喷混凝土衬砌中产生的应力。本文介绍了一种能够考虑喷混凝土的硬化过程，并能提供支护隧道的收敛一约束曲线的新模型。

关键词 隧道 设计 收敛-约束法 喷混凝土 硬化

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采用“收敛—约束”法分析点锚固锚杆在深埋岩石隧洞中的支护效果

12

作者 贾海晏 《世界隧道》 1995年第4期59-67,共9页

在岩体中开挖隧洞常常采用锚杆支护来保证其稳定性,本文主要介绍用“收敛—约束”法对点锚固锚杆的计算分析。实际上,是在确认现有的两种分析中的某些局限性后,又研究出了一种新的分析方法。首先介绍新方法的改进建议以及制定新理论的... 在岩体中开挖隧洞常常采用锚杆支护来保证其稳定性,本文主要介绍用“收敛—约束”法对点锚固锚杆的计算分析。实际上,是在确认现有的两种分析中的某些局限性后,又研究出了一种新的分析方法。首先介绍新方法的改进建议以及制定新理论的一些主要依据,然后,阐述分析计算方法,并用图解描述在锚固拱部承载环和周围介质的应力和位移变化,以及锚固岩体的收敛曲线。最后,应用数值分析阐明新方法一些特性的影响。 展开更多

关键词 隧道施工 深埋岩石 收敛-约束法 锚固 锚杆

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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

13

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

14

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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基于数值法的围岩特性曲线计算方法研究

15

作者 黄宇卓 毛阿立 +1 位作者 金宇轩 谭鑫 《湖南交通科技》 2024年第3期85-89,共5页

采用反力释放法与材料软化法,通过数值模拟对收敛-约束法中的围岩特性曲线进行了计算求解,明确了围岩特性曲线的数值计算方法,并通过研究分析得到以下结论:(1)收敛-约束法是一种在新奥法基础上,用于确定最佳围岩支护时机的理论方法,围... 采用反力释放法与材料软化法,通过数值模拟对收敛-约束法中的围岩特性曲线进行了计算求解,明确了围岩特性曲线的数值计算方法,并通过研究分析得到以下结论:(1)收敛-约束法是一种在新奥法基础上,用于确定最佳围岩支护时机的理论方法,围岩特性曲线反映的是围岩应力释放过程中的应力应变关系,是收敛-约束法中最核心的组成部分。(2)反力释放法与材料软化法均可以较准确地计算得到围岩特性曲线,采用数值法计算围岩特性曲线准确且高效。(3)相比于反力释放法,料软化法有更高的计算精度,建议在数值法中多采用。 展开更多

关键词 新奥法 收敛-约束法 围岩特性曲线 数值模拟

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基于Hoek-Brown强度准则的应变软化模型在隧道工程中的应用 被引量：25

16

作者 孙闯 张向东 刘家顺 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2954-2960,2970,共8页

基于Hoek-Brown强度准则及量化GSI围岩评级系统,分析岩体强度弱化行为,总结出确定岩体峰值及峰后强度参数的方法,提出应变软化模型的简化计算方法,并以FLAC3D数值模拟软件为工具,采用收敛-约束法对深埋大断面隧道支护结构及围岩稳定性... 基于Hoek-Brown强度准则及量化GSI围岩评级系统,分析岩体强度弱化行为,总结出确定岩体峰值及峰后强度参数的方法,提出应变软化模型的简化计算方法,并以FLAC3D数值模拟软件为工具,采用收敛-约束法对深埋大断面隧道支护结构及围岩稳定性进行分析,计算出支护结构安全系数。通过分析得出:随着围岩应力释放,岩体软化参数随之减小,岩体强度弱化行为突出;高地质强度GSI指标(GSI=75)的岩体虽然强度弱化程度较大,但围岩的变形量仍然较小,而低GSI指标(GSI=25)的岩体表现出了理想弹塑性行为;提出的简化Hoek-Brown应变软化模型适合应用于隧道中岩质相近区段围岩的研究;采用收敛-约束法对隧道支护结构的稳定性进行分析,可为隧道工程的初期支护优化设计及安全性评价提供参考。 展开更多

关键词 HOEK-BROWN强度准则 地质强度指标 应变软化 收敛-约束法

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以隧道变形量测资料分析掘进效应与约束损失 被引量：18

17

作者 李煜舲 许文贵 林铭益 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期39-46,共8页

收敛–约束法理论为应用于隧道工程支撑设计的简化分析方法,所采用之约束损失更是此分析模式的关键因子。针对约束损失的计算与影响性分析,以隧道工程广泛使用的变形量测收敛资料为依据,以掘进效应函数探讨隧道因前进开挖引致工作面围... 收敛–约束法理论为应用于隧道工程支撑设计的简化分析方法,所采用之约束损失更是此分析模式的关键因子。针对约束损失的计算与影响性分析,以隧道工程广泛使用的变形量测收敛资料为依据,以掘进效应函数探讨隧道因前进开挖引致工作面围岩变形与应力变化,并以反计算方法评估约束损失分布情况,进而应用于台湾八卦山公路隧道工程案例分析,以了解实际掘进效应的影响。研究分析结果包含:(1)提出掘进效应函数描述隧道收敛资料与约束损失的关系;(2)说明掘进效应函数的参数适用范围及其物理意义;(3)提出约束损失方程用以预估隧道开挖引致前期与掘进距离的收敛值;(4)反计算方法可以预估约束损失可能的重新分布趋势与前期收敛;(5)掘进效应函数分析结果与三维有限元计算结果相近。 展开更多

关键词 隧道工程 变形量测 收敛-约束法:约束损失 掘进效应 前期收敛 反计算

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基于虚拟支撑力和初支混凝土强度的二衬支护时机确定方法 被引量：3

18

作者 李莹 张昌锁 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第4期42-44,共3页

通过ANSYS软件对万丈山隧道开挖过程中拱顶及周边的受力、变形进行了研究,并对比指导施工。结果表明:隧道开挖面实际应力与初支混凝土有效强度的最不利比值出现在第9 d,施工进行到第17 d以后,拱顶下沉速率小于0.14 mm/d,周边收敛速率小... 通过ANSYS软件对万丈山隧道开挖过程中拱顶及周边的受力、变形进行了研究,并对比指导施工。结果表明:隧道开挖面实际应力与初支混凝土有效强度的最不利比值出现在第9 d,施工进行到第17 d以后,拱顶下沉速率小于0.14 mm/d,周边收敛速率小于0.046 6 mm/d,结合"收敛-约束"原理和规范对于隧道二衬支护时间的确定准则可知,此时为二衬的合理施作时间。 展开更多

关键词 “收敛-约束”法 开挖模拟 二次衬砌 施作时机

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深埋隧洞围岩支护设计方法研究 被引量：2

19

作者 彭翔 姚新刚 《科技通报》 2021年第1期90-93,共4页

对于深埋隧洞,地应力高,围岩蠕变时间长,若把握不好支护措施的设计,容易造成支护结构的浪费或者围岩发生大的变形甚至坍塌。本文通过平面有限元软件,运用应力折减法得到围岩特征曲线,结合改进的围岩纵向变形曲线及支护特性曲线,运用收敛... 对于深埋隧洞,地应力高,围岩蠕变时间长,若把握不好支护措施的设计,容易造成支护结构的浪费或者围岩发生大的变形甚至坍塌。本文通过平面有限元软件,运用应力折减法得到围岩特征曲线,结合改进的围岩纵向变形曲线及支护特性曲线,运用收敛-约束法分析了围岩-支护的相互作用,得出了不同围岩条件下的最佳支护时机,并结合工程实践进行验证分析,为深埋隧洞的围岩稳定分析和支护设计提供有益探索。 展开更多

关键词 深埋隧洞 支护设计 应力折减法 收敛-约束法

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深部软岩巷道围岩与锚喷U型钢支护结构相互作用研究 被引量：3

20

作者 孟庆彬 宋子鸣 +4 位作者 刘滨 黄炳香 浦海 王从凯 辛学奎 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期23-36,共14页

收敛-约束法(特性曲线法)是将理论解析、现场实测、工程经验相结合的一种地下工程结构设计方法,是目前分析围岩-支护相互作用关系及开展支护优化设计的常用方法。基于收敛-约束法的基本原理,总结给出了经典的支护特征与支护结构变形方程... 收敛-约束法(特性曲线法)是将理论解析、现场实测、工程经验相结合的一种地下工程结构设计方法,是目前分析围岩-支护相互作用关系及开展支护优化设计的常用方法。基于收敛-约束法的基本原理,总结给出了经典的支护特征与支护结构变形方程,理论计算获得了喷射混凝土、锚杆(索)、U型钢支架等支护结构的支护特征曲线,分析了支护结构的几何尺寸(直径、长度)、间排距、材料强度等参数对支护压力的影响特征;随着喷射混凝土厚度及强度等级的增加,喷射混凝土提供的支护刚度和支护压力逐渐增大;随着锚杆(索)直径、长度、杆体材料强度的增加及间排距的减小,锚杆的支护压力显著增加;U型钢支架的排距越小及材料强度越大,其提供的支护压力越大。采用FLAC^(3D)内嵌的莫尔库伦应变软化本构模型,建立了考虑岩石峰后应变软化与扩容特性的深部软岩巷道数值分析模型,计算获得了不同应力状态下巷道纵剖面变形曲线、围岩特征曲线,分析了锚喷、锚杆(索)喷、锚喷U型钢等3种联合支护技术对深部巷道围岩大变形控制的适用性,验证了锚喷U型钢联合支护技术应用于深部巷道支护工程的可行性。考虑岩石峰后应变软化与扩容特性的应变软化本构模型和经典的莫尔库伦本构模型的数值模拟结果相差较大,采用莫尔库伦本构模型的数值模拟结果保守,支护结构提供的支护压力无法满足深部巷道稳定性控制要求,支护后巷道围岩变形较大甚至会发生冒顶、片帮等安全事故。 展开更多

关键词 深部巷道 收敛-约束法 围岩-支护相互作用 巷道支护

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