现代隧道技术2018,Vol.55Issue(4) :146-154.

隧道软弱围岩变形时效性表征及影响因素分析

Characterization and Influence Factors of the Time-Dependent Behaviors of Soft Surrounding Rock

王智超 周黎 张学兵 沈明燕
现代隧道技术2018,Vol.55Issue(4) :146-154.

隧道软弱围岩变形时效性表征及影响因素分析

Characterization and Influence Factors of the Time-Dependent Behaviors of Soft Surrounding Rock

王智超 1周黎 2张学兵 2沈明燕3
扫码查看

作者信息

  • 1. 湘潭大学岩土力学与工程安全湖南省重点实验室,湘潭411105;中南林业科技大学工程流变学湖南省重点实验室,长沙410004
  • 2. 湘潭大学岩土力学与工程安全湖南省重点实验室,湘潭411105
  • 3. 湖南科技大学土木工程学院,湘潭411201
  • 折叠

摘要

为研究隧道开挖过程中围岩变形的时效特性,文章构建了能够反映岩石时间相依特性的弹粘塑性模型,且基于软弱砂岩单轴压缩率敏性室内试验获得了模型参数,并将模型通过UMAT子程序成功嵌入到有限元软件ABAQUS中,结合杭长高速公路云峰寺隧道围岩变形监测数据反演确定了本构模型综合参数.对该隧道K106+995断面围岩流变变形三维数值分析结果表明:锚喷厚度依次取15 cm、20 cm、25 cm和30 cm时,其拱顶沉降相对前者依次降低了2.53%、2.11%和1.99%,但对围岩水平收敛变化影响相对较弱;当锚喷厚度增加到一定值后,作用已经很微弱;当上台阶以2 m/d和3 m/d的开挖速度从K106+986断面推进27 m时,K106+986开挖面洞周围岩变形稳定经历的时间则分别为13.5 d和9 d,拱顶处围岩变形分别增加了5.77 mm和4.09 mm,相差1.68 mm,说明开挖速度在短期内所引起的变形之差比较明显,而对围岩变形的长期影响较小.

关键词

隧道工程/软弱围岩/变形/弹粘塑性本构/率敏性/锚喷厚度/开挖速度

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金(51308485)

湖南省教育厅优秀青年项目(17B260)

湖南省自然科学基金(2016JJ2133)

湖南省自然科学基金(12JJ4006)

出版年

2018
现代隧道技术
中铁西南科学研究院有限公司 中国土木工程学会隧道及地下工程分会

现代隧道技术

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.493
ISSN:1009-6582
被引量6
参考文献量3
段落导航相关论文