非均质黏土地基隧道环向开挖面稳定上限分析

摘要：

基于多块体极限分析上限法,推导了不排水条件下饱和黏性土地基中隧道环向开挖面稳定支护压力的计算公式.编制相应的计算程序,优化得到了隧道环向开挖稳定的最优上限解答.通过与已有极限分析上限解答的对比,验证了多块体极限分析上限法在隧道开挖稳定性分析的适用性.对照隧道开挖稳定的最优上限解的变化规律及相应破坏面的形状,详细分析了隧道埋深比、土体重度及强度非均质性对开挖面极限支护压力和因隧道开挖产生的滑动面范围和位置的影响.在此基础上,进一步基于隧道失稳的简化破坏模式推导了黏性土地基隧道开挖稳定的极限支护压力的简化上限解.通过与已有离心模型试验的对比验证,指出本文上限解可直接用于工程中初步确定开挖面支护压力,为隧道工程设计提供可靠的理论依据.

关键词：多块体极限分析上限法、隧道开挖稳定、滑动面、重度参数、非均质参数、简化上限解

所属期刊栏目：35

分类号：TU470(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金国家杰出青年科学基金项目50825803;上海市优秀学科带头人计划资助项目09XD1403900;国家自然科学基金项目50908171

在线出版日期：2013-10-16（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：1504-1512