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小净距隧道洞口抗震设防研究
1
作者 郑卢鑫 胡兆兴 +2 位作者 张建俊 孙闯 王洋 《地震研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期311-320,共10页
为明确净距与岩体等级对隧道洞口段抗震设防长度的影响规律,以云南玉溪宝山高陡边坡段小净距隧道为工程依托,利用FLAC3D有限差分软件建立小净距隧道数值模型,根据室内力学试验确定模型参数,以校正后的汶川地震波作为震动荷载输入,针对... 为明确净距与岩体等级对隧道洞口段抗震设防长度的影响规律,以云南玉溪宝山高陡边坡段小净距隧道为工程依托,利用FLAC3D有限差分软件建立小净距隧道数值模型,根据室内力学试验确定模型参数,以校正后的汶川地震波作为震动荷载输入,针对震动荷载作用下隧道洞口段围岩稳定性进行分析,探明隧道围岩与支护结构在不同工况下的动力响应特征,进一步确定合理的隧道抗震设防长度。研究结果表明:同一净距条件下,围岩等级越高,衬砌结构位移及轴力、应力的响应值越小,反之亦然;宝山隧道最不利工况条件为Ⅴ级围岩、0.5B净距,在震动荷载作用条件下,隧道峰值位移最大值为62.5 cm,衬砌轴力最大值产生于左、右拱脚处,洞口段峰值达1320 kN,位移曲线下降率升高临界点最大值为78 m(6.0B),最终确定宝山隧道洞口合理设防长度为78 m。 展开更多
关键词 小净距隧道 高陡边坡 隧道洞口 震动荷载 抗震设防长度 数值模拟
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小净距隧道先行洞爆破开挖对后行洞围岩稳定性影响研究
2
作者 李旭哲 李文杰 +1 位作者 毕志刚 梁斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期42-49,83,共9页
为研究小净距隧道先行洞爆破开挖对后行洞围岩稳定性的影响,以浙江义东高速防军隧道项目为工程背景,根据能量衰减规律推导出爆破施工中围岩振速计算公式,采用有限元软件MIDAS GTS NX模拟不同净距条件下围岩振速及应力的变化规律,将围岩... 为研究小净距隧道先行洞爆破开挖对后行洞围岩稳定性的影响,以浙江义东高速防军隧道项目为工程背景,根据能量衰减规律推导出爆破施工中围岩振速计算公式,采用有限元软件MIDAS GTS NX模拟不同净距条件下围岩振速及应力的变化规律,将围岩振速数值结果与理论值进行对比分析,验证了振速计算公式的准确性。根据振速与应力之间关系,提出保证隧道安全施工的振速阈值。结果表明:后行洞围岩振速大小理论值与模拟值最大相对误差为5.9%,与现场监测数据最大相对误差为7%,验证了理论公式的准确性;后行洞隧道振速峰值与先行洞隧道爆破中心距呈负相关,围岩迎爆侧面监测点振速峰值大于背爆侧,2 D为防军隧道爆破施工时最小安全净距(D为隧道净距),此时上台阶开挖最大振速峰值约为下台阶的1.2倍;爆破开挖后围岩应力峰值与振速峰值主要集中在拱腰及拱脚附近,随着净距增大,先行洞对后行洞的影响逐渐减弱,最终忽略不计;爆破作用下,围岩应力峰值和振速峰值具有一定线性关系,保证隧道爆破安全施工的振速控制阈值为1.9 cm/s,研究成果可为今后类似小净距隧道工程爆破施工提供借鉴。 展开更多
关键词 小净距隧道 隧道净距 爆破开挖 振动响应 围岩稳定性 数值模拟
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小净距隧道垂直下穿单层车站地震响应规律研究
3
作者 李雨润 王杰锋 张浩亮 《建筑结构》 北大核心 2024年第5期64-71,共8页
为了研究隧道垂直下穿车站结构地震响应问题,设计制作了粉质黏土场地中小净距隧道垂直下穿单层车站模型。利用振动台试验结果验证后的数值模型,通过输入不同峰值加速度的地震波,研究地下穿越结构的应力、位移、变形及加速度响应规律。... 为了研究隧道垂直下穿车站结构地震响应问题,设计制作了粉质黏土场地中小净距隧道垂直下穿单层车站模型。利用振动台试验结果验证后的数值模型,通过输入不同峰值加速度的地震波,研究地下穿越结构的应力、位移、变形及加速度响应规律。研究结果表明:横向地震作用下,隧道非对称穿越车站会影响车站的地震响应特征,应力、加速度、变形的最大值偏离中柱位置;车站、隧道的内侧应力约为外侧应力的70~80%;车站中柱依然是抗震薄弱部位。 展开更多
关键词 隧道下穿车站 地震响应 静-动力耦合边界 小净距隧道 振动台试验
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浅埋偏压不同跨径小净距隧道合理净距及加固措施研究
4
作者 高景明 冯世展 +2 位作者 赵运刚 梁斌 李文杰 《河南城建学院学报》 CAS 2024年第1期10-17,共8页
以新疆乌尉高速上新光隧道为对象,研究不同跨径小净距隧道的合理净距与加固措施。运用MIDAS GTS NX软件建立隧道有限元模型,分析中夹岩在不同净距隧道工况下的水平位移、竖向位移、塑性区以及其竖向应力分布情况,确定小净距隧道的合理... 以新疆乌尉高速上新光隧道为对象,研究不同跨径小净距隧道的合理净距与加固措施。运用MIDAS GTS NX软件建立隧道有限元模型,分析中夹岩在不同净距隧道工况下的水平位移、竖向位移、塑性区以及其竖向应力分布情况,确定小净距隧道的合理净距范围,并对中夹岩柱采用小导管注浆加固。结果表明:中夹岩的竖向应力曲线呈凹字形分布,其竖向应力集中分布在左右洞的拱腰位置处,而在连线中点位置的应力分布则较小。拱顶和地表位置的沉降均在沉降预留量150 mm之内。小净距隧道的合理净距为1B~2B,上新光隧道出口段的净距为15.4 m,符合小净距隧道的设计值。通过使用小导管注浆加固的措施对中夹岩柱进行加固,可增强其稳定性和整体性,从而减小围岩的形变量。 展开更多
关键词 浅埋偏压 小净距隧道 合理净距 中夹岩稳定性 小导管注浆加固
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不同开挖工法下浅埋偏压小净距隧道及边坡稳定性研究
5
作者 徐松 《河南科技》 2024年第6期64-69,共6页
【目的】隧道施工中常遇到小净距偏压隧道与边仰坡相互作用的情况,可能导致隧道塌方及边坡失稳,因此在建设过程中应及时对二者进行加固,尤其是浅埋小净距偏压黄土隧道。【方法】以中兰客专引入兰州枢纽配套工程白石一号隧道为工程背景,... 【目的】隧道施工中常遇到小净距偏压隧道与边仰坡相互作用的情况,可能导致隧道塌方及边坡失稳,因此在建设过程中应及时对二者进行加固,尤其是浅埋小净距偏压黄土隧道。【方法】以中兰客专引入兰州枢纽配套工程白石一号隧道为工程背景,采用数值模拟的方法对不同开挖工法及施工顺序下小净距隧道的稳定性进行研究。【结果】浅埋偏压小净距隧道开挖形成的塑性区与边坡潜在滑动面贯通,极易使隧道坍塌,使隧道邻近边坡发生失稳灾害。采用三台阶临时横撑法的开挖方式对围岩的扰动范围最小,且先对靠近山体的隧道开挖所得的边坡稳定安全系数较大,更有利于小净距隧道及边坡的安全稳定;三台阶临时横撑的开挖工法使得临时横撑与衬砌共同承担荷载,可最大限度地抑制隧道拱顶和仰拱的围岩变形,继而保证施工安全。【结论】针对小净距隧道中岩柱稳定性问题提出了相应的加固建议,为类似浅埋小净距隧道施工提供参考。 展开更多
关键词 浅埋 小净距隧道 偏压 开挖工法 稳定性 数值模拟
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小净距隧道施工夹岩受力机理及其加固方法的选择研究
6
作者 吕慧儒 《交通世界》 2024年第10期129-131,共3页
依托小净距隧道的实际工程,利用微震监测技术实时获取数据,然后应用离散元颗粒流软件PFC进行分析,最终确定注浆加固法是最有效的加固方法。研究还对夹岩的不同部分进行注浆,探讨了最佳的注浆位置为C,保证了小净距隧道施工中的安全与稳定。
关键词 小净距隧道 夹岩 受力机理 加固方法 微震监测
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邻近水库软弱围岩小净距隧道开挖方案优化研究
7
作者 毕志刚 焦治豪 王晓卫 《浙江水利水电学院学报》 2024年第2期27-33,共7页
以义东高速公路防军隧道为依托,对邻近水库软弱围岩小净距隧道开挖方案进行优化比选。运用有限元软件Midas·GTS·NX建立开挖方案优化前后2种方案的隧道模型,结合数值模拟结果和现场监测数据对隧道围岩应力、位移和塑性区分布... 以义东高速公路防军隧道为依托,对邻近水库软弱围岩小净距隧道开挖方案进行优化比选。运用有限元软件Midas·GTS·NX建立开挖方案优化前后2种方案的隧道模型,结合数值模拟结果和现场监测数据对隧道围岩应力、位移和塑性区分布进行分析对比。研究结果表明:从力学角度出发,2种方案对围岩稳定性的控制效果相差不大。围岩条件较好时,留核心土法开挖对保证施工安全、降低施工成本、缩短工期均能起到较好效果。综合考虑施工地质条件及工法特点,采用变更后的留核心土法更加符合工程实际。 展开更多
关键词 邻近水库 软弱围岩 小净距隧道 方案优化 施工监测
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超浅埋特大断面小净距隧道开挖爆破对景区影响的分析
8
作者 阎广斌 《建筑技术开发》 2024年第3期67-69,共3页
超浅埋隧道施工极易影响地表及邻近建构(筑)物。福州市某特大断面小净距隧道穿越城市景区,紧邻景区钢桁架架空桥梁森林步道。如何避免开挖爆破施工对景区及其敏感建构(筑)物造成较大影响,是工程建设亟待解决的难题。利用midas GTS软件... 超浅埋隧道施工极易影响地表及邻近建构(筑)物。福州市某特大断面小净距隧道穿越城市景区,紧邻景区钢桁架架空桥梁森林步道。如何避免开挖爆破施工对景区及其敏感建构(筑)物造成较大影响,是工程建设亟待解决的难题。利用midas GTS软件建立了福道钢桁架桥简化模型,模拟了隧道开挖爆破施工对景区地表及钢桁架桥的影响,并与现场实测进行了对比分析。计算分析表明,在推荐的爆破方案下:(1)质点振动速度在距离爆心较近时迅速衰减,但衰减幅度在距离爆心较远时减缓;(2)景区地表及福道钢桁架桥面最大振速均能满足爆破振速控制标准;(3)爆破施工对景区影响甚微,为该工程的设计与施工提供了依据和指导。 展开更多
关键词 小净距隧道 爆破 数值模拟 振动速度
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基于安全系数的小净距隧道后行洞开挖进尺
9
作者 吴向东 《广东公路交通》 2024年第1期78-82,共5页
利用FLAC3D有限差分软件,模拟了在后行洞不同的开挖进尺下,小净距隧道围岩塑性区分布、先行洞与后行洞支护内力的变化规律,得到了不同工况下的隧道衬砌安全系数,确定后行洞合理开挖进尺,并通过实测数据验证了模型的可靠性。实践表明:随... 利用FLAC3D有限差分软件,模拟了在后行洞不同的开挖进尺下,小净距隧道围岩塑性区分布、先行洞与后行洞支护内力的变化规律,得到了不同工况下的隧道衬砌安全系数,确定后行洞合理开挖进尺,并通过实测数据验证了模型的可靠性。实践表明:随着后行洞开挖进尺的增大,先行洞塑性区无明显变化。先后行洞支护内力发生明显变化,先后行洞支护安全系数均有所减小。综合分析出后行洞的合理开挖进尺为2m。实测数据与模拟数据的误差范围为10%~20%,验证了后行洞开挖进尺数值模拟具有一定的可靠度。 展开更多
关键词 小净距隧道 后行洞进尺 FLAC 3D模拟 安全系数
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复杂地质条件下小净距隧道施工力学效应研究
10
作者 高金明 《现代工程科技》 2024年第2期77-80,共4页
小净距隧道施工过程中,如何保证中岩柱围岩的稳定是施工的一大难题。以某铁路隧道为研究背景,采用数值模拟方法研究了小净距隧道施工过程中围岩的变形、支护结构的应力、围岩的塑性区、对拉锚杆的受力情况,系统分析了隧道围岩、支护结... 小净距隧道施工过程中,如何保证中岩柱围岩的稳定是施工的一大难题。以某铁路隧道为研究背景,采用数值模拟方法研究了小净距隧道施工过程中围岩的变形、支护结构的应力、围岩的塑性区、对拉锚杆的受力情况,系统分析了隧道围岩、支护结构变形及受力特点。研究结果表明,对中岩柱采用对拉锚杆及注浆的加固方式,能够保证中岩柱围岩的稳定性,确保隧道施工安全。 展开更多
关键词 小净距隧道 中岩柱 围岩稳定性 对拉锚杆
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双洞小净距隧道围岩变形和受力分析
11
作者 侯洪超 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第1期0104-0107,共4页
在修建双线公路隧道时,受地形等因素的影响,隧道净距一般难以满足规范要求,为了保证设计和施工中围岩及支护结构的稳定性,本文以伏牛山特长公路隧道为工程背景,对双洞曲墙马蹄形平行小净距隧道进行研究,应用ANSYS有限元软件,对隧道开挖... 在修建双线公路隧道时,受地形等因素的影响,隧道净距一般难以满足规范要求,为了保证设计和施工中围岩及支护结构的稳定性,本文以伏牛山特长公路隧道为工程背景,对双洞曲墙马蹄形平行小净距隧道进行研究,应用ANSYS有限元软件,对隧道开挖的围岩变形和受力特性进行了详细的计算和分析,获得围岩及衬砌的应力、应变分布规律,所得结论可为后期工程的设计和施工提供依据。 展开更多
关键词 小净距隧道 围岩变形 沉降规律
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小净距隧道爆破对加固既有隧道震动影响数值模拟研究
12
作者 李萍萍 《科技创新与应用》 2023年第4期13-15,20,共4页
该文以实际的工程为依托,主要研究新建小净距隧道的爆破对加固既有隧道的震动影响。建立模型进行有限元计算,通过计算分析既有隧道最大主拉应力和既有隧道边墙X方向位移。结果得出,在某个值内,弹性模量增大,钢拱架间距减小,钢拱架增加,... 该文以实际的工程为依托,主要研究新建小净距隧道的爆破对加固既有隧道的震动影响。建立模型进行有限元计算,通过计算分析既有隧道最大主拉应力和既有隧道边墙X方向位移。结果得出,在某个值内,弹性模量增大,钢拱架间距减小,钢拱架增加,则抗爆加固效果提高;当弹性模量为23 GPa左右时,衬砌位移值小,则抗爆效果好。 展开更多
关键词 小净距隧道 爆破震动 加固 有限元计算 数值模拟
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小净距隧道施工稳定性研究
13
作者 付迎春 付长春 周国华 《石家庄铁路职业技术学院学报》 2023年第1期1-5,共5页
小净距隧道施工中极易导致隧道变形过大、支护开裂、甚至二次衬砌开裂等问题,为减小相邻隧道施工对地层的相互扰动,确保施工安全和结构质量,选择合适的施工方法非常重要,本文依托某地铁区间隧道小净距段,研究施工方法对小净距隧道的受... 小净距隧道施工中极易导致隧道变形过大、支护开裂、甚至二次衬砌开裂等问题,为减小相邻隧道施工对地层的相互扰动,确保施工安全和结构质量,选择合适的施工方法非常重要,本文依托某地铁区间隧道小净距段,研究施工方法对小净距隧道的受力特性和稳定性的影响,从而提出合理的小净距隧道施工方法,为今后类似工程的施工提供指导。 展开更多
关键词 小净距隧道 施工安全 稳定性
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浅埋偏压小净距隧道施工扰动空间效应研究
14
作者 毕志刚 李旭哲 +2 位作者 王凯 郑凯 梁斌 《河南城建学院学报》 CAS 2023年第6期1-8,共8页
为揭示浅埋偏压小净距隧道施工对隧道围岩的扰动规律,以义东高速防军隧道为工程背景,基于有限元软件MIDASGTSNX建立隧道进口小净距段三维模型并分析其空间效应,采用预留核心土法模拟隧道洞口段动态施工过程,研究了隧道围岩位移场和应力... 为揭示浅埋偏压小净距隧道施工对隧道围岩的扰动规律,以义东高速防军隧道为工程背景,基于有限元软件MIDASGTSNX建立隧道进口小净距段三维模型并分析其空间效应,采用预留核心土法模拟隧道洞口段动态施工过程,研究了隧道围岩位移场和应力场演化特征与规律。结果表明:隧道开挖后,地表沉降呈现明显的非对称现象且先行洞和后行洞开挖前期对地表沉降位移影响较大;隧道开挖面空间约束的作用范围为开挖面前后1~1.5倍洞径;开挖面前后0.5倍洞径范围为强影响区,0.5~1倍洞径范围为弱影响区;后行洞开挖对围岩主应力偏压比影响较小,后行洞开挖后拱脚位置受偏压影响较大,隧道施工时应及时封闭支护结构,还应对应力集中位置重点监测。 展开更多
关键词 空间效应 小净距隧道 浅埋偏压 施工扰动
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小净距隧道围岩稳定性及加固措施研究
15
作者 刘润喜 冯世展 +2 位作者 赵伟 梁斌 李文杰 《低温建筑技术》 2023年第11期124-128,共5页
为研究软弱围岩浅埋偏压小净距隧道开挖过程稳定性问题,文中依托新疆上新光隧道工程,基于普氏平衡拱理论,建立三维数值模型,分析浅埋偏压隧道在CD法施工下围岩的力学特性,并提出采用注浆锚杆的中夹岩注浆加固技术。结果表明在隧道施工... 为研究软弱围岩浅埋偏压小净距隧道开挖过程稳定性问题,文中依托新疆上新光隧道工程,基于普氏平衡拱理论,建立三维数值模型,分析浅埋偏压隧道在CD法施工下围岩的力学特性,并提出采用注浆锚杆的中夹岩注浆加固技术。结果表明在隧道施工过程中,采用CD法施工,围岩形变较小,拱腰处形变相对较大;中夹岩出现水平位移,左右线隧道在拱腰处水平位移较小,平均值为4.63 mm;对小净距隧道中夹岩柱采用9 m长锚杆和4 m长小导管注浆加固,有效提高围岩整体稳定性。 展开更多
关键词 小净距隧道 普氏平衡拱理论 中夹岩柱 小导管注浆加固
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公路隧道工程中的小净距隧道施工技术 被引量：1
16
作者 纳森 《科学技术创新》 2023年第3期129-132,共4页
公路隧道工程施工中,受地形地貌等因素的影响,经常会遇到小净距浅埋隧道,对比常规隧道,小净距隧道的施工更加复杂,而且安全隐患众多,需要工程技术人员切实做好施工管理工作。结合具体的工程案例,对工程施工的难点进行了分析,探讨了隧道... 公路隧道工程施工中,受地形地貌等因素的影响,经常会遇到小净距浅埋隧道,对比常规隧道,小净距隧道的施工更加复杂,而且安全隐患众多,需要工程技术人员切实做好施工管理工作。结合具体的工程案例,对工程施工的难点进行了分析,探讨了隧道设计中的问题,并对小净距隧道施工技术要点进行了讨论,旨在为类似工程的施工提供一定参考。 展开更多
关键词 隧道工程 小净距隧道 施工技术
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王家岩小净距隧道围岩中夹岩加固施工技术
17
作者 杨光荣 《九江学院学报（自然科学版）》 CAS 2023年第2期60-63,共4页
目的 探讨如何开展小净距隧道围岩工程的夹岩加固施工技术。方法 结合王家岩小净距隧道工程实例,重点分析了基于留核心土法以及超前小导管技术的围岩加固技术。结果 经本工程的加固技术施工后,围岩物理力学参数得到显著改善,完成了加固... 目的 探讨如何开展小净距隧道围岩工程的夹岩加固施工技术。方法 结合王家岩小净距隧道工程实例,重点分析了基于留核心土法以及超前小导管技术的围岩加固技术。结果 经本工程的加固技术施工后,围岩物理力学参数得到显著改善,完成了加固目标。结论 对于小净距隧道围岩工程可采取留核心土法以及超前小导管施工技术等进行围岩加固,能够有效提高加固效果,值得推广。 展开更多
关键词 小净距隧道 围岩 夹岩加固 施工技术
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扩建小净距隧道保通条件下爆破振动控制技术研究
18
作者 林进滢 朱爱山 康三月 《西部探矿工程》 CAS 2023年第12期182-187,共6页
小净距公路隧道改扩建项目为能最大程度降低施工对交通影响,一般采取一洞施工,一洞继续通车方案。但隧道爆破施工产生的振动、噪声等会对通车隧道正常行驶的车辆造成影响。为确保行车安全必须采取控振措施。依托台州市楼山隧道,围绕“... 小净距公路隧道改扩建项目为能最大程度降低施工对交通影响,一般采取一洞施工,一洞继续通车方案。但隧道爆破施工产生的振动、噪声等会对通车隧道正常行驶的车辆造成影响。为确保行车安全必须采取控振措施。依托台州市楼山隧道,围绕“控振”开展了爆破设计,运用有限元软件LS-DYNA建立三维模型,使用LS-PREPOST软件模拟各工况下爆破振动速度的变化情况以及峰值大小,从而优化爆破参数,确保了实测爆破振动速度符合设计要求。也证明了控振措施有效、使用LS-PREPOST软件数值模拟与实测爆破振速更为接近,其爆破参数及校核方法可为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 小净距隧道 爆破参数 振动控制 有限元分
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小净距隧道中夹岩抗剪强度研究
19
作者 邱威 《四川建材》 2023年第8期78-79,82,共3页
中夹岩是小净距隧道的主要承载构造及特色区域,以发挥岩体自承能力为主,起着至关重要的作用。中夹岩在承载能力上体现为抗压性能和抗剪性能,其抗剪性能是维持稳定,保证其不发生剪切破坏的关键。因此,基于中夹岩分区理论以及中夹岩剪切... 中夹岩是小净距隧道的主要承载构造及特色区域,以发挥岩体自承能力为主,起着至关重要的作用。中夹岩在承载能力上体现为抗压性能和抗剪性能,其抗剪性能是维持稳定,保证其不发生剪切破坏的关键。因此,基于中夹岩分区理论以及中夹岩剪切破坏模型,得出对中夹岩的抗剪性能的评估标准。根据基于破裂面的中夹岩剪切破坏模型,极限剪切力与抗滑力的关系是中夹岩发生剪切破坏的本质。中夹岩抗剪性能的评估应从岩土体本身的抗剪能力出发,进而考虑应力偏向对中夹岩剪切力作用的影响,并提出中夹岩剪切的根本原因与应对策略。 展开更多
关键词 小净距隧道 中夹岩 抗剪强度 应对策略
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覆土厚度对大跨度小净距隧道稳定性影响研究
20
作者 李庆洲 刘晓 +1 位作者 杨金凯 郭仁亮 《山西建筑》 2023年第2期152-156,共5页
以兰陵县三峰山公路隧道为工程背景,通过建立三维数值计算模型,研究隧道上部覆土厚度变化对大跨度小净距公路隧道围岩变形和地表沉降的影响规律,同时结合现场数据验证规律的合理性。研究结果表明:随着开挖里程的增加,隧道上部覆土厚度... 以兰陵县三峰山公路隧道为工程背景,通过建立三维数值计算模型,研究隧道上部覆土厚度变化对大跨度小净距公路隧道围岩变形和地表沉降的影响规律,同时结合现场数据验证规律的合理性。研究结果表明:随着开挖里程的增加,隧道上部覆土厚度不断增大,拱顶和拱肩的沉降也随之增大;拱底沉降先增大再减小最后再增大;地表沉降有一段上升区间但整体呈下降趋势;拱顶、拱肩和地表沿开挖方向沉降值的极差和均方差较大,上部覆土厚度变化对拱顶、拱肩和地表沉降存在显著影响。拱底沿开挖方向沉降值的极差和均方差较小,上部覆土厚度变化对拱底变形的影响程度较低。 展开更多
关键词 隧道工程 覆土厚度 大跨度 小净距隧道
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