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题名隧道喷层与围岩相互作用的能量特性研究
被引量:1
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作者
郑余朝
朱斌忠
劳志伟
廖保林
仇文革
章慧健
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机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
成都成铁工程项目管理有限公司
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出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期180-192,共13页
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基金
国家自然科学基金(52078431)。
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文摘
探明喷层-围岩相互作用的能量机理,对弥补以强度设计为主的支护设计理论不足、发展基于能量原理的隧道设计方法至关重要。基于应力释放的数值方法系统研究隧道喷层-围岩相互作用的能量机理,定义喷层整体失效时的弹性应变能为其极限应变能,其可用于评价喷层承载能力;开展模型试验,通过分析逐级加载作用下喷层支护力学行为与能量演化,验证隧道喷层-围岩相互作用的能量机理与喷层极限应变能的存在;基于数值试验,开展喷层极限应变能影响因素研究,发现喷层极限应变能随地层侧压力系数、围岩等级和喷层厚度增加而增加,并建立多因素极限应变能标准化拟合函数公式。进一步给出基于能量原理的喷层极限状态验算公式,应用该公式验算模型试验原型隧道喷层设计厚度范围,与隧道喷层厚度设计值接近,该验算公式考虑喷层与围岩基于能量的力与位移的相互作用关系,可为高储能围岩中隧道喷层设计提供参考。
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关键词
隧道工程
能量理论
模型试验
喷层-围岩相互作用
极限应变能
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Keywords
tunnel engineering
energy theory
model test
interaction between spray-layer and tunnel surrounding rock
ultimate strain energy
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分类号
U25
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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