深埋隧道拱部围岩潜在塌落破坏上限有限元分析

作者：胡昌文; 韦彬; 戴智颖; 杨峰^*; 赵炼恒

来源：铁道科学与工程学报, 2021, 18(08): 2121-2128.

DOI：10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20210225

• 深埋隧道
• 围岩稳定性
• 塌落破坏
• 刚体平动单元
• 上限有限元

深埋隧道拱部围岩潜在塌落形态和范围的深入研究,为围岩压力与施工方案的确定提供依据。采用源于塑性极限分析上限理论的刚体平动运动单元上限有限元法,开展不同围岩内摩擦角?,剪胀角ψ和跨度(b/h)条件下的隧道拱部围岩潜在塌落破坏的计算分析。研究结果表明:围岩内摩擦角?减小时,临界容重系数γcrh/c线性减小而破坏范围却显著增加;而隧道跨度(b/h)增加时,破坏范围相应增长而临界容重系数γcrh/c却快速下降;剪胀角ψ增长将约束围岩,减小拱顶潜在塌落范围,γcrh/c上限解相应提高。

• 单位
  深圳市综合交通设计研究院有限公司; 土木工程学院; 中南大学