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摘要
为探明考虑松动圈时深大硬岩竖井的稳定性及受荷特性,本文依托某公路隧道通风竖井(井深435 m,开挖直径10.2 m),采取现场测试和数值模拟相结合的手段,研究了松动圈对竖井井壁位移、衬砌结构轴力和弯矩的影响。结果表明:1)该竖井围岩松动圈范围为1.0 m～1.4 m,松动圈的存在会显著增大井壁位移及围岩最大剪应变增量,使围岩变得更加不稳定;2)有松动圈情况下井壁位移随竖井深度增加呈幂函数变化,且松动圈的存在能够减弱水平地应力的影响,使同一测试断面处井壁径向位移变化较为均匀;3)考虑松动圈的作用后,衬砌轴力和弯矩明显增大,且测试断面所处深度越深,二者的差值越大;另一方面,无论是否考虑松动圈,竖井衬砌的敏感部位均主要分布在最大水平主应力附近,且越靠近最大水平主应力,衬砌弯矩越大,结构越不稳定。
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单位西南交通大学; 四川川交路桥有限责任公司
