摘要：某隧道进口段仰拱填充结构在施工期出现大量裂缝,且左线裂缝明显比右线裂缝多。通过现场考察发现,隧道进口段地表的地形明显存在一定坡度,左高右低,这种情况在一定程度上导致隧道左、右线所处位置的地下水头高度存在一定差别。通过对围岩渗流场计算得出,左线隧道仰拱中心底部最大水压力值为0.235 MPa,右线隧道仰拱中心底部最大水压力值为0.207 MPa,作用在左线隧道仰拱中心底部的最大水压力比作用在右线隧道仰拱中心底部的最大水压力约大12%。从衬砌结构受力计算结果得到,隧道左线仰拱填充结构的最大主力极值大于隧道右线仰拱填充结构的最大主力极值,且两者均大于或稍大于仰拱填充材料C20混凝土的极限抗拉强度,导致仰拱填充结构开裂,并出现隧道左线仰拱填充结构拉张裂缝较多,而右线仰拱填充结构拉张裂缝较少的现象。

摘要：结合福州地铁5号线下穿福厦高铁段风化软岩的力学特性,采用Drucker–Prager本构模型模拟风化软岩的本构关系,并通过建立切刀切削风化软岩的三维有限元模型,从水平切削力、失效单元体积和比能3个方面,对切刀在不同切削深度、切削速度及切刀前角条件下的风化软岩切削效果进行参数化模拟研究。研究结果表明:切刀切削风化软岩过程由一系列剪切破坏组成,切削力以一定均值上下波动,增大切削深度时,切削力与失效单元体积均增大,比能减小,对破岩效果影响较大;增大切刀前角时,切削力与比能均减小,失效单元体积变化不大;改变切削速度对切削力与比能影响较大,失效单元体积基本无变化。盾构切刀在切削深度为20 mm、切刀前角为20°、切削速度为800 mm/s时切削效果最佳,为该类地层切刀破岩最优设计。