考虑黏聚力与内摩擦角的变坡面浅埋偏压隧道围岩压力计算方法

作     者：杜建明 房倩 DU Jianming;FANG Qian

作者机构：隧道及地下工程教育部工程研究中心(北京交通大学)北京100044 

出 版 物：《湖南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Hunan University:Natural Sciences)

年 卷 期：2022年第49卷第1期

页      面：165-173页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金高铁联合基金重点支持项目(U1934210) 北京市自然科学基金资助项目(8202037)。 

主　　题：浅埋偏压隧道 变坡面 黏聚力 内摩擦角 围岩压力 

摘      要：为了研究变坡面浅埋偏压隧道中黏聚力与内摩擦角对围岩压力的影响规律,基于极限平衡法求解变坡面浅埋偏压隧道深、浅埋侧推力,进而推导出变坡面下独立考虑黏聚力与内摩擦角的围岩压力计算方法,通过与规范公式以及既有文献对比分析,验证了文章所提方法的合理性,并探讨了深埋侧水平侧压力系数的影响因素.结果表明:水平侧压力系数随地面坡角的增加逐渐增大,随夹角(岩土体)的增加呈现先减小后增大的趋势,随黏聚力与内摩擦角的增加逐渐减小.此外,黏聚力的分算有利于考虑环境因素(如降雨)引起的岩土体力学参数(黏聚力)急剧变化带来的不利影响;而内摩擦角对隧道深埋侧水平侧压力系数影响较大,表明将内摩擦角进行分算对围岩压力计算具有重要意义.相关研究成果可为类似变坡面浅埋偏压隧道结构设计提供理论依据.