| 隧道掌子面前方小型有压溶腔对围岩稳定性影响分析 |
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| 引用本文： | 方勇,汪辉武,周超月,刘书斌.隧道掌子面前方小型有压溶腔对围岩稳定性影响分析[J].湖南大学学报(自然科学版),2017,44(9):138-145. |
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| 作者姓名： | 方勇 汪辉武 周超月 刘书斌 |
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| 作者单位： | （西南交通大学 交通隧道工程教育部重点实验室，四川 成都 610031） |
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| 摘 要： | 以重庆双碑隧道工程为研究对象,采用FLAC3D模拟施工中掌子面正前方存在小型带压溶腔的情况,根据计算所得安全临界距离,采用自主发明的一套模拟溶腔内压的试验装置,开展了几何相似比为1∶25的室内模型开挖试验,研究隧道开挖至安全临界距离时,溶腔内压增加至掌子面崩坏过程中,此阶段掌子面周边围岩压力、掌子面位移以及初期支护内力的变化规律.结果表明:随着掌子面前方溶腔内压的增加,掌子面位移先呈近似正比例增加,随后掌子面位移增大速率逐渐增加,最后产生突变破坏;围岩压力随溶腔内压增大呈现出增大趋势,其中拱顶处围岩压力影响较大,拱肩与仰拱处次之,其他位置围岩压力影响不大;钢拱架弯矩分布规律在不同溶腔内压作用下基本相同,在溶腔内压增大过程中,初期支护拱顶以及仰拱处弯矩呈增大趋势,其影响主要集中在拱顶附近及拱底处,其它位置处弯矩影响不大;随溶腔内压增大钢拱架轴力均呈现增大趋势,轴力变化较大位置主要出现在拱顶处,左右拱腰处次之,仰拱以及拱肩处变化幅度较小;受溶腔内压大小的影响,掌子面处位移、初支内力以及偏心距变化速率均越来越快.
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| 关 键 词： | 小型带压岩溶 模型试验 数值模拟 初期支护 掌子面稳定性 |
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