浅埋隧道围岩压力计算模型修正及应用

学术精汇

作者：

卢钦武1 郑路1 蒋宇静2 关振长*1

作者单位：

1. 福州大学土木工程学院2. 长崎大学

摘要：

以现行规范中浅埋隧道围岩压力计算的力学模型为基础，引入潜在滑移面偏移角的概念，提出潜在滑移面可随岩土体参数变化而偏转的修正计算模型；同时利用水平条分法引入地表边界条件，通过图解法可准确求得滑移角、破裂角、侧阻力与竖向围岩压力。对不同围岩条件下进行算例分析，并通过敏感性分析探讨岩土体抗剪强度指标对块体体积、侧阻力及其分布模式、竖向围岩压力的影响。研究结果表明：在计算假定完全相同情况下，修正模型即蜕化为传统模型；而围岩等级较低时，二者计算结果相近。随着黏聚力和摩擦角的增加，岩土体整体自稳能力增强，可滑动三角形块体体积减小，使其提供的侧阻力合力降低；侧阻力分布模式受重度影响减弱，受抗剪强度指标的影响相对增强，故其分布曲线形心上移；下沉梯形块体体积增大，与减小的侧阻力协同作用，使得竖向围岩压力增加。黏聚力和摩擦角对围岩压力计算结果的影响一致，因此运用修正模型时，也可采用计算摩擦角的等效方式估算浅埋隧道的围岩压力。

关键词：

浅埋隧道围岩压力修正计算模型水平条分法

刊期：

2022，11（53）

所属栏目：

地质工程·土木工程

基金资助：

国家自然科学基金资助项目(52278399,41977233)

分类号：

U451

DOI：

10.11817/j.issn.1672-7207.2022.11.025

页数：

页码：

4463-4472

来源期刊

中南大学学报(自然科学版)