考虑松动圈的深大竖井稳定性及受荷特性分析

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10.2m),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1.0m～1.4m,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.

关键词：竖井;松动圈;围岩稳定性;衬砌受力;数值模拟

所属期刊栏目：17

分类号：U455.8(隧道工程)

在线出版日期：2022-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：662-669,702