亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        臺階法開挖高度對小凈距隧道圍巖力學(xué)特性及穩(wěn)定性的影響分析

        2020-07-20 12:03:00陳文宇廖建東高鵬興青松勇
        四川建筑 2020年2期
        關(guān)鍵詞:凈距臺階塑性

        陳文宇,廖建東,高鵬興,青松勇,陳 行,劉 陽

        (1.西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院,四川成都,610031;2.中鐵隆工程集團(tuán)有限公司,四川成都,610045;3.四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司,四川成都,610041;4.廣安市交通運(yùn)輸局,四川廣安,638000)

        隨著我國交通建設(shè)的不斷發(fā)展,隧道也在向更復(fù)雜地層方向發(fā)展,其工法也逐漸多種多樣。而臺階法是隧道施工中最常見的施工方法之一,但由于臺階法本身容易引起隧道工程出現(xiàn)大面積的塌方,所以說施工期間對隧道圍巖變形進(jìn)行監(jiān)測是必不可少的[1]。

        在近些年間,國內(nèi)外學(xué)者針對各種復(fù)雜地層和特殊情況下,采用臺階法對隧道變形和穩(wěn)定性進(jìn)行了大量的研究[2-4]。王明勝等[5]是采用有限元數(shù)值模擬分析對高地應(yīng)力大變形隧道采用臺階法開挖過程中的圍巖變形規(guī)律進(jìn)行數(shù)值模擬分析,并針對其開挖過程中的預(yù)留核心土長度對變形的影響進(jìn)行了探討;江阿蘭等[6]利用有限元軟件,建立隧道彈塑性數(shù)值模型,研究短臺階法施工過程中地表沉降、拱頂沉降和水平收斂的發(fā)展規(guī)律,通過和施工實(shí)測數(shù)據(jù)對比,調(diào)整施工措施和方法,以確保施工安全性;楊波等[7]采用數(shù)值模擬和現(xiàn)場實(shí)測對隧道臺階法施工過程進(jìn)行了分析,獲得了隧道圍巖變形的規(guī)律,為隧道支護(hù)與加固提供依據(jù);

        針對以上較少考慮施工中臺階高度變化對小凈距隧道圍巖力學(xué)特性和穩(wěn)定性的影響,以順河高架南延二期工程地下道路小凈距隧道臺階法施工為背景,分別建立不同上臺階高度的模型,對比不同上臺階高度下小凈距隧道的塑性區(qū)大小、拱頂沉降、變形、豎向和水平位移、掌子面變形等變化規(guī)律,得到臺階法施工中合理的開挖臺階高度,并為有關(guān)工程施工提供了參考依據(jù)。

        1 工程概況

        順河高架南延二期工程地下道路位于濟(jì)南市玉函路,范圍從現(xiàn)狀玉函立交落地點(diǎn)至七里山路路口以南,全長3.12km,其中地下段2.84km,北端敞口段95m,南端敞口段190m,屬長距離地下道路。該地區(qū)處于第四系地貌單元屬于山前坡洪積群,第四系地層主要為人工填土、坡洪積成因的黃土、黏性土及碎石土。圍巖等級為V級,較軟巖巖體破碎,圍巖自穩(wěn)定能力差,較硬巖巖體破碎,局部較完整,節(jié)理、裂隙發(fā)育。選取此地下隧道為研究對象,該隧道為雙線隧道,斷面為馬蹄形,高度7.2m,寬9.15m。隧道四周采用系統(tǒng)錨桿進(jìn)行加固,交錯分布,長為3m,間距為1.5m。隧道距地面為6.81m。

        2 計(jì)算模型

        2.1 模型的建立

        采用有限元軟件Midas-GTS-NX軟件建立了在V級圍巖下的小凈距隧道的數(shù)值模型,該模型長、高、寬分別為57.7m、50m、100m,埋深為50m,兩隧道間距12.6m。約束模型左右邊界的水平位移以及下邊界的豎向位移,上部為自由邊界(圖1)。

        圖1 計(jì)算網(wǎng)格模型

        2.2 計(jì)算參數(shù)選取

        該模型的圍巖主要為V級,采用Mohr-Coulomb準(zhǔn)則,相關(guān)圍巖以及初期支護(hù)力學(xué)參數(shù),根據(jù)實(shí)際工程中提供的參數(shù)如表1所示。初期支護(hù)采用C25的鋼纖維混凝土,厚25cm;錨桿采用D25注漿錨桿,長3m。

        關(guān)于初期支護(hù)混凝土的計(jì)算參數(shù),采用劉陽[8]運(yùn)用的V級圍巖初期支護(hù)在考慮鋼筋網(wǎng)的條件下,按照提高混凝土一級強(qiáng)度的近似處理方法。在提高一級的混凝土強(qiáng)度達(dá)到C25,通過等效法,將鋼架的彈性模量折算給噴射混凝土。

        表1 相關(guān)材料參數(shù)

        2.3 方案工況設(shè)計(jì)

        為了更好地研究小凈距隧道優(yōu)化臺階高度在施工進(jìn)程中圍巖力學(xué)特性和穩(wěn)定性的變化規(guī)律,結(jié)合實(shí)際的工程以及有關(guān)地質(zhì)水文情況資料,先行開挖左隧道,后開挖右隧道,兩隧道掌子面距離為20m,臺階高度的優(yōu)化方案采用三種工況,分別對應(yīng)上臺階高度為1.5m,2.5m,3.5m。相關(guān)的計(jì)算工況如表2所示。

        表2 不同上臺階高度工況 m

        3 計(jì)算結(jié)果與分析

        3.1 地表沉降分析

        圖2為兩隧道中軸線監(jiān)測點(diǎn)時(shí)程曲線圖,從圖2中可以看出,不同上臺階高度工況下,監(jiān)測點(diǎn)的沉降曲線具有相似的規(guī)律。隨著左隧道的先行開挖,不同上臺階高度下的監(jiān)測點(diǎn)均出現(xiàn)緩慢的沉降,當(dāng)左隧道開挖至監(jiān)測點(diǎn)下部時(shí)(20m附近),沉降較為明顯,1.5m工況下,沉降(16m處)從-0.352mm增加到了-0.985mm,增大了180 %,同理,工況2.5m和3.5m下,沉降增加了183 %和270 %。隨著隧道的開挖,右隧道到達(dá)監(jiān)測點(diǎn)下部時(shí)(40m附近),沉降進(jìn)一步增加,工況1.5m、2.5m和3.5m下沉降分別增大了70.7 %、86.9 %和92.1 %。由此可知,隨著小凈距隧道的開挖,上臺階高度越大,造成的沉降越大,且后行隧道通過時(shí)造成的沉降比先行隧道大。

        圖2 兩隧道中軸線監(jiān)測點(diǎn)時(shí)程曲線

        3.2 Mises應(yīng)力分析

        圖3為隧道圍巖Mises應(yīng)力分布云圖,由圖3可知,Mises應(yīng)力主要分布于兩隧道圍巖四周,應(yīng)力主要集中出現(xiàn)在兩隧道之間的中隔墻的拱腰和拱腳處。從數(shù)值大小可知,隨著上臺階高度的增大,Mises應(yīng)力也趨向于增大,但增加幅度不大,從1.5m工況下的362kPa增加到385kPa(2.5m工況下),增加了6.35 %;同理,從2.5m工況下的385kPa增加到388kPa(3.5m工況下),僅增加0.7 %。說明隨著上臺階高度的增大,在一定程度上對隧道圍巖的應(yīng)力分布有一定的影響,因結(jié)合具有施工進(jìn)行考慮選取。

        (a)1.5 m

        3.3 塑性區(qū)

        圖4為隧道圍巖塑性區(qū)的分布圖,由圖4可知,塑性區(qū)分布于兩隧道四周,且在中隔墻后行隧道(右隧道)拱腰處有最大值。從數(shù)值可知,從工況1.5m下的0.026 1增加到0.026 4(工況2.5m),增加了1.15 %,但從2.5m工況下的0.026 4減小到了0.025 3,減小了4.17 %。塑性區(qū)最大值隨著臺階高度的增加出現(xiàn)了先增大后減小的趨勢,說明選取合理的上臺階高度能有效地減小隧道圍巖的塑性區(qū)大小,這對實(shí)際施工具有一定的參考價(jià)值。

        4 結(jié)論

        以順河高架南延二期工程地下道路施工為研究背景,分析了在不同上臺階高度下隧道圍巖的力學(xué)特性和穩(wěn)定性,得出以下結(jié)論:

        (1)隨著小凈距隧道的開挖,上臺階高度越大,造成的沉降越大,且后行隧道通過時(shí)造成的沉降比先行隧道大。

        (2)隨著上臺階高度的增大,Mises應(yīng)力也趨向于增大,但增加幅度不大,說明隨著上臺階高度的增大,在一定程度上對隧道圍巖的應(yīng)力分布有一定的影響,應(yīng)結(jié)合具體施工進(jìn)行考慮選取。

        (3)塑性區(qū)最大值隨著臺階高度的增加出現(xiàn)了先增大后減小的趨勢,說明選取合理的上臺階高度能有效的減小隧 道圍巖的塑性區(qū)大小。

        (a)1.5 m

        猜你喜歡
        凈距臺階塑性
        基于應(yīng)變梯度的微尺度金屬塑性行為研究
        埋地燃?xì)夤艿纼艟嗖蛔銜r(shí)采取的安全防護(hù)措施
        煤氣與熱力(2021年5期)2021-07-22 09:02:12
        硬脆材料的塑性域加工
        鈹材料塑性域加工可行性研究
        走在除法的臺階上
        石英玻璃的熱輔助高效塑性域干磨削
        臺階
        小說月刊(2015年11期)2015-04-23 08:47:31
        淺埋小凈距隧道下穿多股鐵路的風(fēng)險(xiǎn)分析及對策
        77級臺階
        小凈距盾構(gòu)隧道開挖相互影響分析
        亚洲欧美日韩精品久久| 中文字幕这里都是精品| 91精品人妻一区二区三区水蜜桃| 国产精品国产三级国产av剧情| 色屁屁www影院免费观看入口| 日韩一区二区肥| av天堂一区二区三区精品| 青青草在线免费视频播放| 欧美黑人群一交| 国产啪精品视频网给免丝袜| 国产精东一区二区三区| 国产天堂av在线一二三四| 亚洲国产精品综合久久网各| 国产精品视频流白浆免费视频| 极品少妇一区二区三区四区| 久久精品国产色蜜蜜麻豆国语版 | 青青草手机视频免费在线播放| 国产精品无码av无码| a国产一区二区免费入口| 中文亚洲成a人片在线观看| 亚洲一品道一区二区三区| 国产熟女内射oooo| 国产精品黄网站免费观看| 国产成人夜色在线视频观看 | 伊人久久综合狼伊人久久| 色噜噜亚洲男人的天堂| 国产精品麻豆欧美日韩ww| 亚洲AV无码一区二区一二区色戒| 美女免费观看一区二区三区| 一本色道久久88亚洲精品综合| 男女扒开双腿猛进入免费看污| 青青草原亚洲在线视频| 蜜桃视频在线观看免费亚洲| 亚洲第一无码xxxxxx| 久久久久国产精品片区无码| 亚洲日本一区二区在线| 国产精品久久久久9999赢消| 最新国产午夜福利| 国产一区二区不卡av| 婷婷射精av这里只有精品| 国产精品搭讪系列在线观看|