喇叭口分岔隧道设计方法及其计算分析

随着社会的发展和城市交通流量的增加,城市和公路隧道中不可避免地需考虑隧道分岔,而目前国内对该类隧道的设计还处于总结和经验积累阶段.针对“Y”形喇叭口分岔隧道,从隧道平面布置、分岔过渡形式、可行性论证及计算方法等几方面进行了设计方法的详细介绍,提出了由大跨隧道过渡至连拱隧道进而转换至小净距隧道的步骤、关键问题及相应的计算...     

管棚注浆法过断层施工中喷孔分析

东欢坨矿-500运输大巷施工中，遇特大断层，首次将管棚注浆法运用到深部巷道的过断层施工中，由于断层破碎带极不稳定，在钻孔过程中出现了喷孔塌孔现象。本文针对这一现象，采用有限差分法分析发生喷孔的原因，从力学角度和位移场两方面来综合进行考虑，给现场施工和设计提供指导。     

地铁施工对地下结构物耐久性的影响分析

以北京地铁北京站-北京西站为工程背景,考虑土体与结构的共同作用,建立了大型三维数值分析计算模型,用两阶段法详细分析了北京站-北京西站盾构地铁开挖对已有地铁出站口的影响.第一阶段用有限差分软件FLAC3D计算分析出结构物的位移,结果表明由于盾构开挖,地铁出站口产生差异沉降,地表沉降槽的大小和宽度也发生显著改变;第二阶段把此位移作为边界条件加到结构物上,采用有限元软件SAP2000计算分析了出站口结构的内力.计算结果表明,出站口结构在极限状态下出现纵向裂缝,个别部位安全系数下降,但对结构承载力影响不大.     

柱状节理岩体开挖卸荷效应及破裂区分布规律

为了分析柱状节理洞室的变形和破裂区分布特征,研究岩体开挖扰动后的卸荷效应.在构建的复合型多弱面本构模型的基础上,建立柱状节理岩体开挖卸荷过程中弹性模量随应力水平的变化机制,提出适用于柱状节理岩体的理论公式,并成功嵌入本构模型,实现了柱状节理岩体的卸荷效应.结合取得的研究成果,进行柱状节理洞室开挖的计算分析,获取了围岩的变形特征及塑性区分布规律,发现节理面的屈服破坏与节理的倾向关系密切.研究各组节理面在塑性区开展过程中的影响,结果表明,垂直于开挖面的主节理面影响最大.揭示了柱状节理洞室围岩破裂区的开展过程及分布规律,即主节理面破裂贯通的过程并伴随次节理面的破裂扩展及岩体的开裂.     

柱状节理岩体压缩破坏过程模拟及机制分析

 将柱状节理岩体整体考虑为一种广义宏观复合材料是一种行之有效的研究方法,为此建立复合型多弱面软化模型,采用VC++语言成功开发并嵌入FLAC3D程序。以白鹤滩水电站的地质条件为研究背景,对柱状节理岩体进行单轴压缩和三轴压缩的模拟计算,分析不同节理面倾角和倾向的试块破坏过程,得出各种情况下破裂面分布和破坏形态,并总结具有普遍意义的破坏规律。通过三轴试验还得到在处于合适的地应力条件时,柱状节理岩体整体强度及节理面之间的咬合力均较高的结论,与现场勘测结果一致。同时,研究压缩破坏过程中外载和变形的规律、塑性破坏区的产生、破裂区的分布和发展以及能量的耗散等,从多方面对柱状节理岩体的破坏机制进行探讨,以便更好了解该类岩体的力学特性。     

管棚注浆法过断层施工中喷孔分析

东欢坨矿-500运输大巷施工中,遇特大断层,首次将管棚注浆法运用到深部巷道的过断层施工中,由于断层破碎带极不稳定,在钻孔过程中出现了喷孔塌孔现象。本文针对这一现象,采用有限差分法分析发生喷孔的原因,从力学角度和位移场两方面来综合进行考虑,给现场施工和设计提供指导。     

厦门翔安海底隧道入海口段施工开挖稳定性及涌水分析

隧道围岩稳定性和涌水问题一直是隧道工程的一个重要研究内容.文章运用有限差分软件FLAC3D对厦门海底隧道入海段隧道施工的稳定性和涌水量进行了分析,对指导该工程后续施工起到一定的指导意义.     

厦门海底隧道地表沉降控制效果分析及其预测

厦门市翔安隧道是我国首条海底隧道,其五通端右线隧道在采用CRD法施工过程中出现了较大的地表沉降变形,故欲更改采用双侧壁导坑法进行该段的施工开挖。结合现场实际施工和监测情况,就目前开挖段采用CRD法施工引发大面积地表沉降的问题给出了合理地剖析,寻求其可能发生的机制。同时,对目前更改后的双侧壁导坑法在地表沉降的控制效果方面进行了合理有效的分析和预测,得出2种不同施工工法在控制地表沉降及地表变形规律方面的差异,为现场实际施工提供借鉴,希望对以后相关工程具有一定的理论参考价值。     

柱状节理岩体各向异性特性及尺寸效应研究

 白鹤滩水电站坝基基岩及深部洞室围岩以柱状节理岩体为主,其力学特性极其复杂。为此,开发多弱面软化本构模型,可以方便地定义和描述多组斜交节理面的力学属性和屈服后的软化特性;并考虑柱状节理岩体内部介质的非均匀性,从细观角度建立整体力学属性满足Weibull分布的概率模型;在对概率分布参数进行敏感性分析的基础上,结合刚性承压板试验结果,确定反映现场岩体结构的概率分布参数。同时,采用Voronoi算法构建了无规则性和随机性排列的四面体、五面体和六面体柱面的随机模型,综合该三方面因素对柱状节理岩体的各向异性特性展开研究,得出不同方向承载性能和变形特性的差异。对不同尺寸下多组试块进行分析计算,获取了不同方向的弹性模量和抗压强度随试块尺寸的变化曲线,证明柱状节理岩体还具有明显的尺寸效应,并确定了其特征尺度。