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题名Ⅴ级围岩全断面扩挖隧道的二次衬砌支护时机
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作者
杨俊
秦艺源
谢支钢
丁雪菲
梁勇
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机构
三峡大学三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心
宜昌市夷陵区公路建设养护中心
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出处
《江苏大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第2期205-211,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(41402259)。
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文摘
为了研究既有Ⅴ级围岩隧道扩挖的二次衬砌支护时机,利用Midas GTS有限元数值模拟方法,建立有限元数值模拟模型,引入荷载释放率和位移释放率的概念,结合木鱼槽隧道扩挖工程实例,将数值模拟数据与监控实测数据进行对比分析.研究结果表明:相较新建隧道,既有隧道扩挖过程中变形量较小,且变化速率较慢;随着掌子面的不断向前推进,荷载释放率和位移释放率均不断增大,并最终达到稳定;随着二次衬砌荷载承担比例的增大,拱顶沉降和水平位移均有一定程度的减小,证明在隧道扩挖过程中,二次衬砌的提前施作有利于控制围岩变形;衬砌施作完成后变形仍会继续发生,需要后续的监控数据及时进行反馈,以保证隧道安全,同时还可以得到既有公路隧道扩挖过程中的以荷载释放率和位移释放率为控制指标的二次衬砌合理支护时机.
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关键词
隧道
全断面扩挖
二次衬砌施作时机
围岩变形
数值模拟
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Keywords
tunnel
full section expansion
timing of secondary lining
surrounding rock deformation
numerical simulation
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分类号
TU528.1
[建筑科学—建筑技术科学]
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题名既有隧道不同扩挖宽度下锚杆参数的优化
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作者
杨俊
程浩
谢支钢
丁雪菲
梁勇
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机构
三峡大学三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心
中交第二航务工程局有限公司第五工程分公司
宜昌市夷陵区公路建设养护中心
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出处
《江苏大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2024年第2期220-228,共9页
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基金
湖北省交通运输科技项目(2020-02-05)。
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文摘
以黄山洞隧道工程为依托,通过对现场数据的监测和利用有限元分析软件Midas GTS NX进行数值模拟,分析了不同扩挖宽度下隧道拱顶沉降值、周边收敛值和围岩有效应力变化的规律,并改变锚杆的长度和锚杆间距,分析在不同锚杆长度下围岩有效应力、衬砌应力以及锚杆应力的变化规律,确定了不同扩挖宽度下最优的锚杆长度和锚杆间距.研究结果表明:随着扩挖宽度的增加,围岩有效应力由大至小依次为拱脚处压应力、拱腰处压应力、拱顶处压应力和仰拱处拉应力;拱顶处压应力随扩挖宽度的增大而减小,拱腰处压应力随扩挖宽度的增大而增大,但增大趋势不明显;受单侧扩挖方式的影响,扩挖侧的应力大于非扩挖侧;拱脚处受到应力集中的影响,其压应力随着扩挖宽度的增大而增大;扩挖宽度为1.5~2.5 m时的最优锚杆长度和间距分别为2.5 m和1.7 m,扩挖宽度为3.5~4.5 m时二者分别为3.0 m和1.2 m.
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关键词
隧道单侧扩挖
锚杆支护
围岩应力
围岩位移
数值分析
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Keywords
tunnel unilateral expansion
anchor bolt support
surrounding rock stress
surrounding rock displacement
numerical analysis
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分类号
U455
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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