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软岩地下洞库施工的水土耦合有限元模拟

Soil-water coupled numerical simulation on undergroundcavern excavation in soft rock grond

作     者:盛佳韧 叶冠林 王建华 

作者机构:上海交通大学土木工程系上海200240 

出 版 物:《浙江大学学报(工学版)》 (Journal of Zhejiang University:Engineering Science)

年 卷 期:2012年第46卷第5期

页      面:785-790页

核心收录:

学科分类:08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)] 

基  金:国家自然科学基金资助项目(41002097) 上海市重点学科建设资助项目(B208) 

主  题:软岩 本构模型 洞库开挖 水土耦合 

摘      要:为了解决饱和软岩地下洞库开挖稳定数值模拟分析中的2项关键问题:合适的本构模型和超孔隙水压对岩体受力变形的影响,基于软岩的类超固结土性质,将下负荷面理论应用于修正剑桥模型,推导出适用于研究软岩地层开挖数值模拟的简易本构模型,并通过三轴试验结果与数值模拟结果相比较验证新本构模型的适用性;然后通过某一实际软岩地下洞库开挖工程的数值模拟,对比分析水土耦合和水土非耦合方法得到的数值模拟结果与现场实测结果间的符合程度.结果表明,新提出的所需参数较少的简易软岩本构模型能较好地模拟岩体在开挖过程中的受力变形特征,同时发现采用水土耦合算法模拟饱和软岩地下洞室开挖能够很好地模拟实际开挖过程中围岩的受力与变形情况.

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