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《西安理工大学》 2003年
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软弱夹层对地下洞室稳定性影响的数值试验研究

张志强  
【摘要】: 大量的工程实践表明,软弱夹层对地下洞室围岩稳定性的影响有着决定性的作用,本文以大型数值仿真分析系统FINAL为平台,采用弹塑性应力~应变关系和M-C屈服准则建立平面应变问题有限元模型,对软弱夹层的分布部位、分布距离、软弱夹层的厚度对围岩稳定性的影响以及在具有不同侧压力系数的地应力场中和Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类代表性围岩中软弱夹层对围岩稳定性的影响进行了系统的数值试验,研究得出了软弱夹层对围岩位移、拉应力区、塑性区以及喷射混凝土层内力等影响丰富的量化成果,以便直接为工程设计人员提供参考。主要结论如下: (1)以软弱夹层到开挖轮廓线最短距离和最短距离线与开挖轮廓线的交点位置为指标对软弱夹层的分布部进行了分类,并确定了软弱夹层分布距离;(2)根据强度等效和变形等效的原则,引入了软弱夹层影响带的概念,建立了模拟软弱夹层厚度的一种新方法;(3)总结出了软弱夹层分布在拱顶、右拱肩、右边墙时对地下洞室稳定性影响的量化指标;(4)分析出了软弱夹层距开挖轮廓线0.2D、0.5D、1.0D三种情况对地下洞室稳定性影响的量化指标;(5)总结出了在不同的侧压力系数(0.38、1.0、1.5、2.0、3.0)地应力场中软弱夹层对稳定性影响的量化指标;(6)得出了在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表性围岩中软弱夹层对稳定性影响量化结果;(7)根据数值试验成果提出了在有软弱夹层围岩中地下洞室设计原则的几点新内容。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TU457

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 于静涛;杨海峰;;不同倾角软弱夹层对隧道围岩稳定性影响的数值分析[J];公路交通科技(应用技术版);2013年05期
2 秦源;陈陆望;;马蹄形洞室围岩稳定性结构面倾角效应分析[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2010年04期
3 肖定军;张继春;刘恺德;郝亚飞;欧阳吉;杨永清;;爆破作用下层间充填物运动规律的试验研究[J];金属矿山;2008年10期
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 孙金山;卢文波;;非轴对称荷载下圆形隧洞围岩弹塑性分析解析解[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
7 徐彬;王康柱;李宁;;不良地质段双洞交叉开挖三维有限元分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
8 殷宗泽;朱俊高;;真三轴仪的改进[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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4 刘浜葭;冻融和渗流耦合作用下风积土路基结构性演变规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 胡光海;东海陆坡海底滑坡识别及致滑因素影响研究[D];中国海洋大学;2010年
6 徐玉胜;大能量强夯置换法处理深圳地区软土地基的应用研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
7 孙书伟;微型桩结构加固边坡受力机制和设计计算理论研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
8 张永安;滇中红层路堑边坡与路堤稳定性研究[D];昆明理工大学;2010年
9 朱崇辉;筑坝土料的水利工程性质研究[D];西北农林科技大学;2010年
10 刘立鹏;锦屏二级水电站施工排水洞岩爆问题研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏发强;新义煤矿三软煤层巷道围岩稳定与支护技术研究[D];河南理工大学;2010年
2 潘建武;含单一天然弱面岩石试样的力学特性研究[D];河南理工大学;2010年
3 何寿迎;黄岛LPG地下储库稳定性分析及支护设计优化[D];山东科技大学;2010年
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8 李亚帮;膨胀性充填裂隙水力特性实验研究[D];郑州大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨海锋;软弱夹层对隧道围岩稳定性的影响研究[D];北京交通大学;2011年
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3 马玉扩;城门洞型洞室围岩——支护系统稳定性数值仿真试验研究[D];西安理工大学;2002年
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10 孙宏超;邻近断层洞室围岩稳定性仿真试验研究[D];西安理工大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前4条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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10 孙林锋;不同地应力特征及不同屈服准则对地下洞室稳定性影响研究[D];山东大学;2009年
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【相似文献】
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4 记者 刘如春 通讯员 刘文祥;广东地勘局首创管波探测法[N];地质勘查导报;2007年
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4 郭富利;堡镇软岩隧道大变形机理及控制技术研究[D];北京交通大学;2010年
5 鲁光银;隧道地质灾害反射波法探测数值模拟及围岩F-AHP分级研究[D];中南大学;2009年
6 杜建国;基于SBFEM的大坝—库水—地基动力相互作用分析[D];大连理工大学;2007年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨海锋;软弱夹层对隧道围岩稳定性的影响研究[D];北京交通大学;2011年
2 王勇;含软弱夹层隧道结构受力特征和稳定性研究[D];重庆大学;2011年
3 张德佳;含软弱夹层岩质边坡稳定性分析及加固效应研究[D];重庆交通大学;2010年
4 于龙;含软弱夹层顺层岩质边坡地震响应与变形破坏机理研究[D];中国地震局工程力学研究所;2010年
5 刘君;地基含软弱夹层的重力坝抗滑稳定性数值分析[D];大连理工大学;2005年
6 杜楠馨;含软弱饱和土夹层场地中地铁车站的地震响应分析[D];北京交通大学;2010年
7 张志强;软弱夹层对地下洞室稳定性影响的数值试验研究[D];西安理工大学;2003年
8 吕博;含软弱夹层的岩质边坡稳定性研究[D];河北工程大学;2013年
9 王志勇;含软弱夹层岩质边坡稳定性分析研究[D];中南大学;2004年
10 石乃鑫;含软弱夹层岩质边坡的地震时程响应分析[D];兰州理工大学;2010年
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