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圆形隧洞开挖应力释放规律数值研究

圆形隧洞开挖应力释放规律数值研究

考虑围岩应力释放的饱和Q2黄土大断面隧道预留变形量研究

作者：汪鹏程朱大勇合肥工业大学土木与水利工程学院

利用FLAC3D有限差分软件,对均质岩土层中圆形隧洞开挖应力释放问题进行研究,探讨了开挖应力完全释放和部分释放情况下的隧洞周边位移分布形态,结果表明,隧洞周边水平位移在圆周上的变化可以近似用周边点方位角正弦表达,而竖向位移分布... 详细信息

利用FLAC3D有限差分软件,对均质岩土层中圆形隧洞开挖应力释放问题进行研究,探讨了开挖应力完全释放和部分释放情况下的隧洞周边位移分布形态,结果表明,隧洞周边水平位移在圆周上的变化可以近似用周边点方位角正弦表达,而竖向位移分布形状近似方位角的余弦函数,但随开挖应力释放系数减小而偏差逐渐增大。构建了洞周位移函数表达式,提出了根据洞周位移反求应力释放系数方法。通过算例求得不同位移值时的应力释放系数值,并比较了弹性介质与弹塑性介质中应力释放系数的大小。

关键词：圆形隧洞应力释放开挖数值研究

来源： cnki会议评论

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安徽建筑大学学报 2023年第4期31卷 16-21页

作者：周滔安徽交通职业技术学院土木工程系安徽合肥230051

由于饱和黄土具有含水率高、强度低、稳定性差的特点,饱和黄土隧道施工过程中常遇到初期支护沉降变形过大、预留变形量难以确定等问题。考虑到饱和Q2黄土承载力小,无法计算位移释放率和体积释放率,应力释放率成为研究大断面饱和黄土隧... 详细信息

由于饱和黄土具有含水率高、强度低、稳定性差的特点,饱和黄土隧道施工过程中常遇到初期支护沉降变形过大、预留变形量难以确定等问题。考虑到饱和Q2黄土承载力小,无法计算位移释放率和体积释放率,应力释放率成为研究大断面饱和黄土隧道预留变形量的有效手段。鉴于此,本文提出了饱和黄土隧道围岩应力释放率计算思路,研究了围岩变形特性及预留变形量。结果表明,饱和软黄土隧道施工过程中,围岩最终变形量受施工时间影响较大,大多数断面在监测时间范围内仍有较大变形速率,围岩应力释放不充分;现场围岩应力释放率在25%~30%之间,当应力释放率超过30%,拱顶沉降量迅速增大,围岩易产生失稳;建议饱和Q2黄土隧道施工预留变形量为35 cm,变形控制值在25 cm。

关键词：隧道工程富水黄土应力释放变形特性

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超前大钻孔应力释放方法在高地应力软岩隧道中的应用效果分析

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隧道建设 2013年第10期33卷 820-825页

作者：高攀张文新邹翀中铁隧道集团有限公司技术中心河南洛阳471009

新建兰渝铁路木寨岭隧道为双洞单线分离式特长隧道,全长19 km,施工过程中在高地应力和软弱围岩的共同作用下出现了难以控制的大变形问题,对施工安全和顺利进展都造成较大影响。为解决这一问题,通过现场试验的方式,采用超前大钻孔对地层... 详细信息

新建兰渝铁路木寨岭隧道为双洞单线分离式特长隧道,全长19 km,施工过程中在高地应力和软弱围岩的共同作用下出现了难以控制的大变形问题,对施工安全和顺利进展都造成较大影响。为解决这一问题,通过现场试验的方式,采用超前大钻孔对地层高地应力进行预释放,以减小作用于支护结构上的压力,使支护系统受力处于安全范围内,达到控制变形的目的。对大钻孔施工及施工效果进行分析,试验表明超前钻孔对后期的变形发展有所遏制,但对隧道施工也会产生一定影响,其现场的应力释放效果及施工组织等方面还需进一步研究和完善。

关键词：木寨岭隧道超前大钻孔高地应力软岩应力释放

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SFB（协作研究中心）108报告摘录：岩石圈中的应力及应力释放

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地壳构造与地壳应力 1998年第2期 1-8页

作者： Fuchs.,K 姚宝树

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现场应力释放——防治瓦斯与煤突出的措施

煤矿安全 1986年第5期 10-15页

作者： А·福岛范启伟

本文介绍了大直径钻孔和卸压巷道对应力释放影响范围的井下观测结果。应力释放技术是预防突出的基本手段。在井下连续或间断地对下列参数进行了测定;应力的变化、瓦斯压力、煤层中瓦斯流速、岩石移动、甲烷浓度。

关键词：卸压巷道大直径钻孔煤层检测孔压缩区卸压区地层平巷液压枕应力释放

弯曲套损井整形修复中的打孔割缝应力释放研究

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油气田地面工程 2023年第6期42卷 73-78页

作者：常方瑞李汝强李发禄韩晓强曹小建李玉坤刘建林李瑞勇中国石化胜利油田分公司油气井下作业中心中国石化胜利油田分公司工程技术管理中心青海油田井下作业公司中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院

随着油田开发时间的延长,套管变形及损坏现象越来越严重,这不仅影响油水井的正常生产,严重时会导致油水井报废。在对弯曲套损井的整形治理中,由于地层应力没有得到释放,存在回弹现象,治理成功率较低。以弯曲套管管段为研究对象,在整形... 详细信息

随着油田开发时间的延长,套管变形及损坏现象越来越严重,这不仅影响油水井的正常生产,严重时会导致油水井报废。在对弯曲套损井的整形治理中,由于地层应力没有得到释放,存在回弹现象,治理成功率较低。以弯曲套管管段为研究对象,在整形治理前对弯曲套损井采用打孔、割缝方式进行应力释放的仿真计算。对6 mm、8 mm和10 mm等不同孔径、不同孔数(3、6、9、12和15)的打孔模型及不同缝宽(6 mm、8 mm和10 mm)、不同缝数(1、2、3和4)的割缝模型进行屈服破坏仿真计算,获得使打孔或者割缝模型屈服所需的最大外载荷,以表征不同打孔和割缝方式的应力释放效果。通过研究计算,获得不同打孔和割缝方式对结构屈服强度的影响规律,明确打孔和割缝方式对结构的应力释放效果,为整形修复提供理论依据。

关键词：弯曲套管整形修复打孔割缝应力释放

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交变载荷作用下焊接接头残余应力释放机理

中国海洋平台 2019年第6期34卷 76-84页

作者：汤霄扬陈震上海交通大学海洋工程国家重点实验室

海洋结构物在波浪中频繁遭受周期性交变载荷的作用,容易引起焊缝周围高应力区域发生应力释放。采用数值模拟方法对结构焊接过程进行仿真计算,得到焊接残余应力分布情况。研究交变载荷作用下垂直和平行于焊缝方向残余应力的变化特点,讨... 详细信息

海洋结构物在波浪中频繁遭受周期性交变载荷的作用,容易引起焊缝周围高应力区域发生应力释放。采用数值模拟方法对结构焊接过程进行仿真计算,得到焊接残余应力分布情况。研究交变载荷作用下垂直和平行于焊缝方向残余应力的变化特点,讨论载荷幅值和应力比等因素对应力释放的影响规律。结果表明,应力释放程度与高应力区域塑性应变量有关,载荷幅值越大、应力比越接近-1更易使结构产生新的塑性应变,应力释放现象也越明显。

关键词：焊接残余应力交变载荷应力释放数值模拟

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