花岗岩残积土硬化土模型参数反演及工程应用

作     者：朱旻 陈湘生 张国涛 庞小朝 苏栋 刘继强 ZHU Min;CHEN Xiang-sheng;ZHANG Guo-tao;PANG Xiao-chao;SU Dong;LIU Ji-qiang

作者机构：深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 深圳大学滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室广东深圳518060 铁科院(深圳)研究设计院有限公司广东深圳518060 中铁南方投资集团有限公司广东深圳518060 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2022年第43卷第4期

页      面：1061-1072页

核心收录：

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(No.52008263) 国家自然科学基金(No.51938008,No.52090084) 中国铁道科学研究院基金项目(No.2019YJ181) 

主　　题：花岗岩残积土 自钻式旁压试验 硬化土模型 参数反演 基坑开挖 盾构隧道 

摘      要：近年来在花岗岩残积土层运营地铁线路周边进行的工程建设逐渐增多,对盾构隧道安全的影响不容忽视。有限元法是评估临近施工对隧道影响的有效手段,但其可靠程度取决于土体本构模型和参数的合理选取。首先对花岗岩残积土硬化土模型参数取值现状进行评述,随后提出一种基于自钻式旁压试验的残积土硬化土模型参数反演方法,最后将反演的参数应用于深圳典型基坑上跨隧道施工的工程案例中进行验证分析,确定较为合理的残积土硬化土模型参数取值范围。研究结果表明,花岗岩残积土硬化土模型的强度参数可根据室内试验确定,刚度参数E_(50)^(ref)、E_(oed)^(ref)和E_(ur)^(ref)是反演的关键参数,适用于工程实际的E_(50)^(ref)、E_(oed)^(ref)、E_(ur)^(ref)可取为1:1:3~1:1:5,根据比例不同,E_(50)^(ref)取值范围在36~43 MPa之间。