锚固围岩流变特性与隧道衬砌压力演化规律研究

发布时间：2022-02-24 17:25

　　安装锚杆是解决软岩隧道大变形的有效手段之一。为进一步探讨锚杆对隧道的支护效用,本文基于Burgers模型,建立了可描述锚固岩体流变特征的宏观力学模型。以围岩锚杆耦合模型为基础,推导了在锚杆支护作用下隧道位移和衬砌压力的解析解。并利用数值模拟,验证了理论解答的可靠性。通过对锚杆参数的分析表明:锚杆的安装能有效地减小由于围岩流变导致的作用在衬砌上的形变压力与隧道位移。锚杆的支护效果与锚杆的参数密切相关。在锚杆参数值处于较小水平时,随着锚杆参数的增大,衬砌受力状态的改善效果十分显著;但当参数达到一定值后,这种改善效果的加强越来越不明显。因此,在隧道支护中,锚杆的设计参数存在最优值。 

【文章来源】：地下空间与工程学报. 2020,16(05)北大核心CSCD

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
0 引言
1 基本假设
2 围岩锚杆耦合本构模型
3 隧道应力位移演化规律
    3.1 围岩力学分析
    3.2 衬砌力学分析
    3.3 压力与位移预测
        3.3.1 未施加衬砌
        3.3.2 安装衬砌
4 结果与讨论
    4.1 数值验证
    4.2 锚杆参数研究
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]温度变化对岩石流变特性影响的理论研究[J]. 邵珠山,吴奎,袁媛.  应用力学学报. 2018(05)
[2]深部煤体非线性蠕变本构模型及实验研究[J]. 王路军,周宏伟,荣腾龙,任伟光.  煤炭学报. 2018(08)
[3]考虑围岩蠕变的锚固时空效应分析及控制技术[J]. 董恩远,王卫军,马念杰,袁超.  煤炭学报. 2018(05)
[4]平行双孔水工隧道相互作用的时效解答[J]. 王华宁,吴磊,蒋明镜.  地下空间与工程学报. 2018(02)
[5]非圆形压力隧洞考虑支护滞后过程的应力与位移解析解[J]. 陶钧烨,吕爱钟,尹崇林.  长江科学院院报. 2018(03)
[6]大跨软岩隧道施工动态监测试验研究[J]. 邵珠山,熊阳阳.  地下空间与工程学报. 2017(03)
[7]隧道膨胀性围岩蠕变特性分析及参数反演[J]. 吕志涛,吴庚林,靳晓光,李亚勇.  地下空间与工程学报. 2016(06)
[8]锚固岩体蠕变特性的物理模拟实验研究[J]. 辛亚军,勾攀峰.  岩石力学与工程学报. 2014(S2)
[9]预应力锚索锚固力损失与岩土体蠕变耦合效应研究[J]. 王清标,张聪,王辉,温小康,施振跃,吕荣山,王天天.  岩土力学. 2014(08)
[10]锚杆对隧道衬砌工后应力及位移的影响研究[J]. 胡康明,沈才华.  水利与建筑工程学报. 2013(06)

博士论文
[1]深部岩石蠕变特性试验及锚固围岩变形机理研究[D]. 赵同彬.山东科技大学 2009



本文编号：3643194