隧道复合支护结构协同作用的力学特性研究

隧道复合支护结构协同作用的力学特性研究

论文摘要

复合支护结构中初期支护和二次衬砌的作用关系是隧道支护设计的关键问题之一。本文对复合支护结构的协同作用特点进行分析,提出其协同作用的三种模式并进行解析,建立基于支护承载能力曲线的隧道复合支护结构安全性评价方法。研究表明:初期支护和二次衬砌的荷载分担比与二者相对刚度有关,同时受支护时机和空间位置等因素共同影响;复合支护结构的力学行为具有明显的空间差异性,采用非等强支护设计可提高结构整体受力性能;初期支护作为主承载结构、二次衬砌作为安全储备的通常设计理念是完全可行的;支护结构最不利位置并非位于围岩变形最大处,而应采用不同的内力组合方式通过支护承载能力曲线确定。本文计算方法成功应用于贺街隧道,研究成果可为支护结构体系的定量设计和准确检算提供理论依据。

论文目录

  • 1 复合支护结构协同作用力学分析
  •   1.1 复合支护结构协同作用原理
  •   1.2 复合支护结构协同作用工况模型
  •   1.3 隧道复合支护结构力学模型与控制方程
  • 2 隧道复合支护结构协同作用解析
  •   2.1 仅有初期支护作用
  •   2.2 初期支护和二次衬砌共同作用
  •     2.2.1 初期支护始终处于弹性状态(工况1)
  •     2.2.2 二次衬砌施作时初期支护处于弹性状态并在相互作用过程中进入屈服状态(工况2)
  •     2.2.3 二次衬砌施作时初期支护已处于屈服状态(工况3)
  • 3 复合支护结构协同作用效果评价
  •   3.1 计算参数
  •   3.2 初期支护施作时机对协同作用效果的影响
  •     3.2.1 初期支护安全性及隧道围岩稳定性分析
  •     3.2.2 隧道支护体系协同程度分析
  •   3.3 二次衬砌对协同效果的影响
  •     3.3.1 支护承载能力曲线的建立
  •     3.3.2 支护体系协同作用分析
  • 4 工程应用
  •   4.1 工程概况
  •   4.2 工程应用效果分析与评价
  •     4.2.1 本文方法与传统设计方法对比
  •     4.2.2 现场实测数据分析
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 孙振宇,张顶立,侯艳娟

    关键词: 隧道工程,复合支护结构,协同作用,支护承载能力曲线,荷载分担比,安全系数

    来源: 铁道学报 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室

    基金: 中央高校基本科研业务费(2018YJS125),国家自然科学基金(51738002)

    分类号: U455.7

    页码: 131-142

    总页数: 12

    文件大小: 3533K

    下载量: 285

    相关论文文献

    • [1].复合支护在厚煤层掘进中的应用分析[J]. 能源与节能 2019(05)
    • [2].复合支护在厚煤层掘进中的应用[J]. 能源与节能 2018(08)
    • [3].基坑支护结构与主体结构相结合的复合支护技术的应用[J]. 土工基础 2017(02)
    • [4].复杂地质深基坑复合支护体系施工及监测[J]. 建材与装饰 2016(37)
    • [5].深基坑复合支护结构施工技术应用[J]. 中国科技信息 2012(07)
    • [6].复合支护体系在深基坑开挖中应用[J]. 居业 2018(01)
    • [7].边坡工程土钉墙与微型桩复合支护施工技术研究[J]. 四川建材 2017(10)
    • [8].高强度复合支护技术在矿井中的推广应用[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊) 2013(11)
    • [9].复合支护模式在深基坑桥梁基础中的应用[J]. 西部交通科技 2012(08)
    • [10].深基坑复合支护技术三维数值模拟研究[J]. 探矿工程(岩土钻掘工程) 2010(11)
    • [11].狭小空间深基坑复合支护体系施工技术[J]. 建材技术与应用 2020(04)
    • [12].高强钢筋格栅混凝土复合支护特性的试验研究[J]. 土木工程学报 2015(09)
    • [13].主被动复合支护结构的协同工作机制研究[J]. 河南理工大学学报(自然科学版) 2014(02)
    • [14].深基坑土钉和预应力锚杆复合支护方式的探讨[J]. 岩土力学 2009(12)
    • [15].大断面交岔点复合支护技术分析与应用[J]. 煤炭科技 2016(01)
    • [16].浅议建筑工程深基坑复合支护体系施工技术[J]. 福建建材 2015(03)
    • [17].复杂地质深基坑复合支护体系施工及监测[J]. 山西建筑 2013(30)
    • [18].土钉墙复合支护技术在深基坑工程中的应用[J]. 西部探矿工程 2012(04)
    • [19].锚网索—U型钢复合支护在陷落柱中的应用[J]. 煤 2011(S1)
    • [20].桩-锚复合支护技术在深基坑工程中的应用[J]. 中外建筑 2008(08)
    • [21].浅议建筑工程深基坑复合支护体系施工技术[J]. 门窗 2014(03)
    • [22].多种复合支护技术在某深基坑中应用[J]. 中国建筑金属结构 2013(16)
    • [23].海孜矿-1000m东轨道大巷锚梁网喷索注复合支护[J]. 江西煤炭科技 2012(01)
    • [24].排桩与止水帷幕加内支撑的复合支护设计[J]. 辽宁科技大学学报 2015(01)
    • [25].高强度复合支护在井巷工程中的应用[J]. 陕西煤炭 2014(03)
    • [26].复合支护技术在“三软”煤层交叉点中的应用[J]. 内蒙古煤炭经济 2014(07)
    • [27].桩-锚复合支护技术在建筑深基坑工程中的应用[J]. 广东建材 2010(01)
    • [28].在松软岩巷中台棚施工使用复合支护的实践[J]. 水力采煤与管道运输 2010(03)
    • [29].建筑基坑工程水泥搅拌桩-锚杆复合支护的设计与施工[J]. 中外建筑 2009(06)
    • [30].软破围岩巷道掘进中钢拱架复合支护工艺的应用[J]. 现代矿业 2017(07)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

    隧道复合支护结构协同作用的力学特性研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢