砂土隧道开挖引起的地表及深层土体变形研究

城市地铁线路网络渐趋密集,经常出现隧道近接既有建、构筑物施工的情况,变形控制要求严格,故精细预测隧道施工引起的地表及深层土体变形尤为必要.相较于黏土地层,砂土地层中隧道开挖引起的地表及深层土体变形十分复杂,具体表现为:隧道开挖过程中,地表以下土体的体积将随隧道土体损失率V_t的改变而发生改变,之前所提出的土体变形模式均不能很好地解释砂土中隧道开挖引起的土体体积变化行为.以之前的砂土隧道模型试验为研究对象,建立数值模型,对试验过程中地表以下土体的体积响应进行分析.研究发现,隧道开挖时,隧道周围土体的体积响应与应力路径密切相关,不同应力路径下的土体体积响应有所不同.数值结果表明,根据不同位置处应力路径特点,地表以下土体可被分成4个特征区域,地表及地表以下不同深度位置处获得的土体损失率(V_s和V_(sub))与隧道土体损失率V_t之间的差异均可通过4个特征区域的土体体积变化来解释.     

圆板模型温度响应的研究

本文通过分析计算和试验相结合,探讨了圆板模型具有单孔输入热量和多孔输入热量时温度响应的简化计算方法。其中着重讨论了两个问题:一是计算圆板模型温度响应时,用一个按等效放热能力原则确定的放热系数以简化温度场求解。在单孔输入热量条件下,计算结果与实测值比较,得到相当满意的结果;二是对多孔输入热量的圆板温度响应,则用单孔输入热量的温度响应进行叠加,并通过与试验结果进行相比,表明该方法在工程近似计算中的实际意义。