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巖質(zhì)隧道深淺埋劃分方法及判別標(biāo)準(zhǔn)探討

作者:邱陳瑜; 鄭穎人; 張艷濤; 譚萬鵬; 趙尚毅 陸軍勤務(wù)學(xué)院; 重慶401311; 福建省閩武長(zhǎng)城巖土工程有限公司; 重慶401147; 中建隧道建設(shè)有限公司; 西安710038; 空軍工程大學(xué); 福州350012

摘要:傳統(tǒng)的深埋與淺埋隧道劃分方法以普氏壓力拱理論為基礎(chǔ),由于普氏理論的局限性,這種劃分方法不盡合理。鑒于此,文章將有限元極限分析法應(yīng)用于隧道深淺埋劃分中,提出了隧道深淺埋劃分的三條原則。對(duì)于Ⅳ級(jí)、Ⅴ級(jí)圍巖的巖質(zhì)隧道,根據(jù)隧道的破壞模式劃分深埋與淺埋,破裂面貫通至地表即為淺埋隧道,破裂面沒有貫通至地表即為深埋隧道,并利用有限元強(qiáng)度折減法求出淺埋隧道壓力拱高度,以此作為深淺埋分界線;對(duì)于圍巖等級(jí)高的巖質(zhì)隧道,以無襯砌隧道穩(wěn)定安全系數(shù)來劃分深淺埋,安全系數(shù)大于等于1.5時(shí)為深埋隧道,安全系數(shù)小于1.5時(shí)還要根據(jù)破壞模式進(jìn)行深淺埋判斷。此外,深淺埋隧道劃分還應(yīng)考慮環(huán)境、施工、地質(zhì)構(gòu)造、不穩(wěn)定塊體等因素的影響,由此可能造成圍巖整體塌落,形成松散壓力。最后,文章建議對(duì)于深埋隧道可按彈塑性數(shù)值分析計(jì)算,而對(duì)淺埋隧道除按彈塑性數(shù)值分析外,還需按淺埋松散荷載依據(jù)荷載-結(jié)構(gòu)模式分析,以確保安全。

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現(xiàn)代隧道技術(shù)

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