| 砂土地层水下盾构隧道开挖面被动破坏数值模拟 |
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| 引用本文： | 申政,闵凡路,柏煜新,方忠强,张雷. 砂土地层水下盾构隧道开挖面被动破坏数值模拟[J]. 河海大学学报(自然科学版), 2023, 51(1): 158-166 |
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| 作者姓名： | 申政 闵凡路 柏煜新 方忠强 张雷 |
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| 作者单位： | 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点试验室,江苏 南京 210098;河海大学土木与交通学院,江苏 南京 210098;华设设计集团股份有限公司,江苏 南京 210014;中交隧道工程局有限公司,北京 100102 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(520030611,517034911);2020年江苏省省级战略性新兴产业发展专项资金(苏发改高技[2020]645) |
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| 摘 要： | 基于Mohr-Coulomb强度准则和不相关联的流动法则,采用Abaqus模拟砂土地层水下盾构隧道开挖面被动破坏,分析埋深比C/D、地层上覆水位高度H、砂土内摩擦角φ对地表位移的影响,并探讨开挖面前方土体破坏模式。结果表明：标准开挖面支护压力与C/D、H和砂土φ均呈正相关关系;地表位移受C/D变化影响较大,C/D由0.8增大到1.5,最大纵向和横向位移值分别减小80%和86%;静水压力仅会限制横向地表位移的发展,对纵向地表位移的影响较小;C/D较小时,被动破坏模式呈现延伸至地表的倒棱台形,属于整体破坏;C/D增大至4.3时,土拱无法达到地表,属于局部破坏。
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| 关 键 词： | 水下隧道 砂土地层 开挖面 被动破坏 数值模拟 地表位移 破坏模式 |
| 收稿时间： | 2022-03-03 |
Numerical simulation of passive failure of underwater shield tunnel excavation face in sandy soil layer |
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| SHEN Zheng,MIN Fanlu,BAI Yuxin,FANG Zhongqiang,ZHANG Lei. Numerical simulation of passive failure of underwater shield tunnel excavation face in sandy soil layer[J]. Journal of Hohai University (Natural Sciences ), 2023, 51(1): 158-166 |
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| Authors: | SHEN Zheng MIN Fanlu BAI Yuxin FANG Zhongqiang ZHANG Lei |
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| Affiliation: | Ministry of Education Key Laboratory of Geomechanics and Embankment Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China;College of Civil and Transportation Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China;China Design Group Co., Ltd., Nanjing 210014, China; CCCC Tunnel Engineering Co., Ltd., Beijing 100102, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | underwater tunnel sandy stratum excavation face passive failure numerical simulation surface displacement failure mode |
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