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摘要
基于围岩粘弹性流变模型,研究了围岩衬砌分荷比的确定问题.结合大岗山引水隧洞工程,通过有限元计算,针对围岩符合广义Kelvin模型的圆形隧洞,分析了不同衬砌时间下隧洞与围岩共同承担荷载的规律,提出了分荷比的计算方法;进而计算分析了分荷比随衬砌时间变化的规律;然后分析了分荷比对围岩物理力学参数(主要有弹性模量、粘弹性模量和粘滞系数)、埋深以及隧洞直径等因素变化的敏感性.发现分荷比与弹性模量、粘弹性模量和粘滞系数有着重要联系,而与埋深、隧洞直径大小无关.最后通过数值拟合了分荷比的经验表达式,将其应用到大岗山引水洞,探讨了大岗山引水洞设计计算中合理分荷比的取值问题,成果可为类似工程中衬砌荷载的确定提供参考.
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单位武汉大学; 水资源与水电工程科学国家重点实验室
