考虑微拱效应的隧道洞口段管棚合理间距确定方法及参数分析EI |
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引用本文: | 张小波,张雕,姚池,杨建华,蒋水华,荣耀.考虑微拱效应的隧道洞口段管棚合理间距确定方法及参数分析EI[J].岩土力学,2023(6):1625-1635. |
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作者姓名: | 张小波 张雕 姚池 杨建华 蒋水华 荣耀 |
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作者单位: | 1.南昌大学工程建设学院330031;2.江西省交通科学研究院有限公司330200; |
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基金项目: | 国家自然科学基金(No.52068033,No.52004127);中国博士后科学基金(No.2021M691358);江西省交通运输厅科技项目(No.2021Z0002);江西省研究生创新专项资金项目(No.YC2022-s075);南昌大学学位与研究生教育改革研究项目(No.NCUYJSJG-2022-071)。 |
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摘 要: | 管棚支护是隧道工程在复杂地质环境中常用的辅助施工手段,其主要依靠管间微拱效应发挥支护作用,而微拱的形成和破坏与管棚间距密切相关。综合考虑侧向土压力及微拱截面应力的非均匀分布特征,确定了考虑侧向土压力作用的微拱合理拱轴线形状,并推导了其标准方程,结合微拱的破坏条件提出了管棚合理间距的计算方法。对所提出的方法进行工程算例分析,并与已有关于管棚间距的计算方法进行了对比,验证了该方法的合理性。在此基础上,对影响管棚间距的主要参数进行分析,研究结果表明:管棚间距与拱顶荷载呈负相关关系,与管棚直径、土体黏聚力呈线性正相关关系,与土体内摩擦角呈非线性正相关关系,且土体内摩擦角的增大对管棚间距增大的影响也随之增大。随荷载的增大,上述参数对管棚间距的影响均减弱。
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关 键 词: | 隧道洞口 微拱效应 侧向土压力 拱轴线 管棚间距 |
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