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基于Hoek-Brown破坏准则的盾构隧道开挖面支护力上限研究
被引量：
6
1
作者
黄阜
王芬
+1 位作者
张芝齐
凌同华
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期2892-2900,共9页
针对目前盾构隧道开挖面稳定性研究大多是基于线性破坏准则进行的现状,采用曲线拟合法将Hoek-Brown破坏准则引入盾构隧道开挖面支护力能耗计算,推导出非线性破坏准则作用下的支护力上限目标函数,通过对目标函数进行优化计算,得到开挖面...
针对目前盾构隧道开挖面稳定性研究大多是基于线性破坏准则进行的现状,采用曲线拟合法将Hoek-Brown破坏准则引入盾构隧道开挖面支护力能耗计算,推导出非线性破坏准则作用下的支护力上限目标函数,通过对目标函数进行优化计算,得到开挖面支护力的最优上限解。为验证上限计算结果的正确性,采用有限差分软件,对Hoek-Brown破坏准则作用下的盾构隧道开挖面支护力数值解进行计算。开挖面支护力上限解和数值解的对比表明,上限解和数值解比较接近且随单一参数的变化规律一致,这说明本文的理论计算结果是有效的。在此基础上,对不同岩体参数作用下开挖面的支护力和破坏模式进行分析,研究结果表明:Hoek-Brown破坏准则中的参数对开挖面的支护力和破坏模式有很大影响。开挖面支护力随着地质强度指标GSI和参数m_i的增大而减小,随扰动因子D的增大而增大。开挖面破坏范围随GSI和m_i值的增加而减小,随D值的增加而增大。
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关键词
开挖面支护力
上限分析
Hoek-Brown破坏准则
空间离散技术
非线性破坏
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职称材料
基于非线性破坏准则的地下连续墙槽壁稳定性能耗分析方法研究
被引量：
5
2
作者
黄阜
王子钦
+1 位作者
罗跃龙
周惠聪
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期491-499,共9页
针对地下连续墙成槽施工过程中槽壁坍塌失稳的发生机理和破坏模式尚不明确这一工程问题,利用空间离散技术和极限分析上限定理,构建地下连续墙槽壁土体坍塌失稳的二维离散型破坏机制。通过将Mohr-Coulomb非线性破坏准则引入能耗计算,推...
针对地下连续墙成槽施工过程中槽壁坍塌失稳的发生机理和破坏模式尚不明确这一工程问题,利用空间离散技术和极限分析上限定理,构建地下连续墙槽壁土体坍塌失稳的二维离散型破坏机制。通过将Mohr-Coulomb非线性破坏准则引入能耗计算,推导极限状态下地下连续墙槽壁安全系数的上限目标函数,并利用优化计算得到地连墙槽壁安全系数上限解。为了验证理论计算的正确性,采用数值模拟技术结合强度折减法计算地连墙槽壁安全系数数值解,并与上限解进行对比。对比结果表明,上限解和数值解基本一致,说明本文计算得到的安全系数上限解是有效的。在此基础上,对不同参数作用下的槽壁安全系数进行分析。研究结果表明:地连墙槽壁安全系数随土体非线性系数、重度、轴向拉应力的增大而减小,随土体初始黏聚力、泥浆高度、泥浆重度的增大而增大;极限状态下槽壁坍塌范围随着非线性系数的增大而增大,随初始黏聚力的增大而缩减。土体非线性破坏特征对地连墙槽壁的稳定性有重要影响,在地连墙的设计和施工过程中有必要考虑土体的非线性破坏特征。
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关键词
地下连续墙
空间离散技术
非线性破坏准则
上限分析
安全系数
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职称材料
题名
基于Hoek-Brown破坏准则的盾构隧道开挖面支护力上限研究
被引量：
6
1
作者
黄阜
王芬
张芝齐
凌同华
机构
长沙理工大学土木工程学院
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期2892-2900,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51878074
51678071)
+1 种基金
湖南省教育厅科研资助项目(14B007)
长沙理工大学土木工程优势特色重点学科创新性资助项目(15ZDXK13)
文摘
针对目前盾构隧道开挖面稳定性研究大多是基于线性破坏准则进行的现状,采用曲线拟合法将Hoek-Brown破坏准则引入盾构隧道开挖面支护力能耗计算,推导出非线性破坏准则作用下的支护力上限目标函数,通过对目标函数进行优化计算,得到开挖面支护力的最优上限解。为验证上限计算结果的正确性,采用有限差分软件,对Hoek-Brown破坏准则作用下的盾构隧道开挖面支护力数值解进行计算。开挖面支护力上限解和数值解的对比表明,上限解和数值解比较接近且随单一参数的变化规律一致,这说明本文的理论计算结果是有效的。在此基础上,对不同岩体参数作用下开挖面的支护力和破坏模式进行分析,研究结果表明:Hoek-Brown破坏准则中的参数对开挖面的支护力和破坏模式有很大影响。开挖面支护力随着地质强度指标GSI和参数m_i的增大而减小,随扰动因子D的增大而增大。开挖面破坏范围随GSI和m_i值的增加而减小,随D值的增加而增大。
关键词
开挖面支护力
上限分析
Hoek-Brown破坏准则
空间离散技术
非线性破坏
Keywords
supporting pressure of tunnel face
upper bound theorem
Hoek-Brown failure criterion
spatial discretization technique
nonlinear failure
分类号
TU921 [建筑科学—建筑设计及理论]
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职称材料
题名
基于非线性破坏准则的地下连续墙槽壁稳定性能耗分析方法研究
被引量：
5
2
作者
黄阜
王子钦
罗跃龙
周惠聪
机构
长沙理工大学土木工程学院
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期491-499,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(51878074)
湖南省自然科学基金面上项目(2021JJ30714)
长沙理工大学研究生实践创新项目(SJCX202024)。
文摘
针对地下连续墙成槽施工过程中槽壁坍塌失稳的发生机理和破坏模式尚不明确这一工程问题,利用空间离散技术和极限分析上限定理,构建地下连续墙槽壁土体坍塌失稳的二维离散型破坏机制。通过将Mohr-Coulomb非线性破坏准则引入能耗计算,推导极限状态下地下连续墙槽壁安全系数的上限目标函数,并利用优化计算得到地连墙槽壁安全系数上限解。为了验证理论计算的正确性,采用数值模拟技术结合强度折减法计算地连墙槽壁安全系数数值解,并与上限解进行对比。对比结果表明,上限解和数值解基本一致,说明本文计算得到的安全系数上限解是有效的。在此基础上,对不同参数作用下的槽壁安全系数进行分析。研究结果表明:地连墙槽壁安全系数随土体非线性系数、重度、轴向拉应力的增大而减小,随土体初始黏聚力、泥浆高度、泥浆重度的增大而增大;极限状态下槽壁坍塌范围随着非线性系数的增大而增大,随初始黏聚力的增大而缩减。土体非线性破坏特征对地连墙槽壁的稳定性有重要影响,在地连墙的设计和施工过程中有必要考虑土体的非线性破坏特征。
关键词
地下连续墙
空间离散技术
非线性破坏准则
上限分析
安全系数
Keywords
slurry trench
space discrete technology
nonlinear failure criterion
upper bound analysis
safety factor
分类号
TU476.3 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Hoek-Brown破坏准则的盾构隧道开挖面支护力上限研究
黄阜
王芬
张芝齐
凌同华
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于非线性破坏准则的地下连续墙槽壁稳定性能耗分析方法研究
黄阜
王子钦
罗跃龙
周惠聪
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
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