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题名高地应力软硬岩隧道初始应力场反演分析
被引量:4
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作者
徐安
全晓娟
汪波
沈艳芳
谭力豪
谢卓雄
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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
杭州图强工程材料有限公司
广东省交通规划设计研究院股份有限公司
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出处
《铁道标准设计》
北大核心
2022年第8期137-142,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(51878571,U2034205)
浙江省交通运输厅科研计划项目(2021051)。
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文摘
地下工程中初始地应力场对设计及施工起到控制性影响,所以更准确获得并分析初始应力场是至关重要的,而反演分析是其重要的获取手段。以浩吉铁路九岭山隧道和桐木隧道为工程背景,基于理论分析与现场实测信息,分析不同岩性隧道下初始应力场的反演准则,并提出相应的主控指标;同时,根据工程实际分别以硬岩、软岩隧道为例,利用数值仿真方法计算得到与实测洞壁二次应力和位移相契合的初始应力场应力边界条件,从而得到依托工程的初始应力场分布特征。计算结果表明:硬岩隧道测点段竖向初始应力20.35 MPa,水平初始应力17.908 MPa;软岩隧道测点段竖向初始应力11.7 MPa,水平初始应力6.201 MPa。
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关键词
铁路隧道
高地应力
硬软岩
初始应力场
反演分析
主控指标
应力边界条件
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Keywords
railway tunnel
high ground stress
hard rock and soft rock
initial stress fields
inversion analysis
master control indicators
stress boundary conditions
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分类号
U451.2
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名基于转矩法安装的预应力锚杆受力特征及承载性能研究
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作者
杨凯
刘锦超
汪波
宁其冉
王勇
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机构
西南交通大学极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点实验室
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出处
《铁道科学与工程学报》
2025年第11期5052-5063,共12页
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基金
国家重点研发计划(2024YFF0507901)。
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文摘
为揭示转矩法下锚杆在安装过程及服役初期的拉力-扭矩联合的受力特征,探明锚杆安装后的拉伸承载强度,采用理论分析和室内试验手段,研究3、8和12.7 mm螺距参数下预应力锚杆在转矩法下的受力演变规律,揭示了不同螺距下锚杆轴力、扭矩与外扭矩的对应关系。结合试验结果与Mises强度准则推导了锚杆在服役期的强度预测公式。主要的结果如下:1)转矩法施加预应力时,杆体轴力和扭矩均与施加外扭矩之间存在线性关系,相同外扭矩下,锚杆螺距越小,所受的轴力越大,扭矩越小;2)锚杆安装完成后,杆体扭矩随外扭矩卸载下降,但仍残存部分扭矩影响其服役期承载围岩荷载的能力。安装完成后残余扭矩与外扭矩之间存在线性关系,3、8和12.7 mm螺距下锚杆对应的线性系数分别为0.58、0.455和0.316;3)锚杆在拉力-扭矩组合受力下的屈服拉力远低于轴拉状态下时的拉力(轴拉下屈服强度150 kN),3、8和12.7 mm螺距下试验锚杆屈服强度下降量分别达到40%、54%、72%。4)预应力锚杆安装后残余扭矩会影响其抗拉强度,结合Mises准则与试验结果建立了剩余锚杆抗拉强度与设计预应力间对应关系。研究结果可为转矩法下预应力锚杆的选用及强度设计提供指导。
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关键词
隧道支护
预应力锚杆
拉-扭组合受力
拉伸强度
Mises准则
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Keywords
tunnel support
prestressed bolt
tension-torsion combination load
tensile strength
Mises criterion
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分类号
U45
[建筑科学]
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