硬塑-流塑浅埋黄土隧道变形特性及合理预留变形量模型试验研究

作     者：王道远 袁金秀 朱永全 刘佳 王洪凡 WANG Dao-yuan;YUAN Jin-xiu;ZHU Yong-quan;LIU Jia;WANG Hong-fan

作者机构：河北交通职业技术学院土木工程系河北石家庄050091 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 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 

基　　金：国家自然科学基金(No.51478277) 河北省自然科学基金(No.E201619002) 河北省人才工程培养经费资助科研项目(No.A201500116) 河北省重点研发计划项目(No.172776471)~~ 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2019年第40卷第10期

页      码：3813-3822页

摘      要：开展硬塑-流塑浅埋黄土隧道室内大型三维YTLH岩土联合地质模型试验,对比分析了硬塑、软塑、流塑3种状态,12 m和24 m两种埋深下的围岩内部位移、预收敛变形、掌子面挤出位移和径向围岩压力。结果表明:硬塑、软塑和流塑条件下围岩内部位移差率均呈现出 拱顶极小、两侧边墙极大 的特征,拱顶位移差率小于20%、两侧边墙位移差率大于91%;拱顶设计4.5 m长锚杆抗拉效果甚微,边墙围岩内部位移差利于锚杆抗拉效应的充分发挥;硬塑、软塑、流塑预收敛率分别接近65%、70%、80%,开挖对掌子面前方影响范围分别为0.5D、0.6D、0.8D,且呈现出直立型、鼓出型、滑塌型不同失稳破坏模式;应力释放率关系为硬塑<软塑<流塑,软流塑态拱顶应力释放率最大约70%,实际工程应避免软流塑态瞬时应力释放过渡而失稳。双线浅埋黄土隧道合理预留变形量建议取值:硬塑(拱顶55~70 mm、边墙15~20 mm),软塑(拱顶166~180 mm、边墙40~50 mm),流塑(拱顶290~300 mm、边墙125~140 mm),且拱顶和边墙之间按曲线过渡非等量留设。

主 题 词：硬塑-流塑 浅埋 黄土隧道 变形特性 预留变形量 模型试验 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 0815[工学-矿业类] 0903[农学-动物生产类] 0813[工学-化工与制药类] 0901[农学-植物生产类] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.16285/j.rsm.2018.1308

馆 藏 号：203786525...