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矩形顶管上覆土压力改进计算公式研究

建筑结构 2023年第S2期53卷 2368-2374页

作者：李火兵黄绪武陈守祥贡伟周代表中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司武汉430071

上覆土压力是影响顶管设计和施工的重要因素,针对矩形顶管上覆土压力的研究较少、考虑工况相对单一等问题,本文基于有限元方法开展更为全面的研究,提出了基于单元生死技术的地应力平衡方法和管节-土体整体建模分析流程。为充分研究不同... 详细信息

上覆土压力是影响顶管设计和施工的重要因素,针对矩形顶管上覆土压力的研究较少、考虑工况相对单一等问题,本文基于有限元方法开展更为全面的研究,提出了基于单元生死技术的地应力平衡方法和管节-土体整体建模分析流程。为充分研究不同管节尺寸、土质和埋深情况下矩形顶管上覆土压力的变化规律,针对3种管节净跨度、3种土质和4种埋深总计36组计算工况开展了有限元分析,并将分析结果与现行顶管规范公式进行了对比,结果表明规范公式对矩形顶管的适用性还有待提高。通过分析现有计算理论的不足,在太沙基理论的基础上提出了改进的上覆土压力计算公式,实际工程的现场实测结果表明,本文提出的改进计算公式能够更准确的预测矩形顶管的上覆土压力,具有较强的工程意义。

关键词：矩形顶管上覆土压力有限元分析太沙基理论马斯顿理论

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盾构施工隧道开挖面上覆土压力的研究

施工技术 2008年第S2期37卷 246-248页

作者：郅彬杨更社西安科技大学陕西西安710054

以隧道上覆土压力为研究对象,对隧道上覆土压力的3种经典计算方法进行了分析,认为松动土压力理论较适合土质浅埋隧道上覆土压力的计算;确定了盾构开挖面上覆土体松动区域,推导了三维松动土压力计算公式,给出了开挖面上覆土体不同松动程... 详细信息

以隧道上覆土压力为研究对象,对隧道上覆土压力的3种经典计算方法进行了分析,认为松动土压力理论较适合土质浅埋隧道上覆土压力的计算;确定了盾构开挖面上覆土体松动区域,推导了三维松动土压力计算公式,给出了开挖面上覆土体不同松动程度下的土压力计算方法。该计算方法为后续研究开挖面失稳奠定了一定的理论基础。

关键词：盾构隧道施工开挖面上覆土压力

上软下硬复合地层中盾构隧道开挖面稳定性分析

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中国铁道科学 2022年第5期43卷 70-77页

作者：肖红菊孙玉永铜陵学院建筑工程学院安徽铜陵244000 铜陵学院建筑信息技术研究所安徽铜陵244000

依托徐州市轨道交通2号线一期工程周庄站—七里沟站区间盾构隧道工程,应用数值模拟法,进行上软下硬复合地层中盾构隧道开挖面变形特性和破坏模式分析;假定上软下硬地层中盾构隧道开挖面失稳模式为部分梯形楔形体,借助极限平衡理论,推导... 详细信息

依托徐州市轨道交通2号线一期工程周庄站—七里沟站区间盾构隧道工程,应用数值模拟法,进行上软下硬复合地层中盾构隧道开挖面变形特性和破坏模式分析;假定上软下硬地层中盾构隧道开挖面失稳模式为部分梯形楔形体,借助极限平衡理论,推导开挖面极限支护压力计算式,并基于松动土压力理论建立均质土和成层土上覆土压力计算式。结果表明:当上软下硬地层弹性模量比值较大时,盾构隧道开挖面失稳为发生在上部软土层中的局部破坏,而当比值较小时,开挖面失稳为整体破坏;当依托工程上部软土层厚度超过1.5 m时,隧道开挖面将发生失稳破坏;采取注浆加固的处理措施,能确保依托工程现场施工安全。

关键词：盾构隧道上软下硬地层开挖面稳定部分梯形楔形体上覆土压力

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上软下硬复合地层盾构隧洞开挖面稳定性研究

隧道建设（中英文） 2020年第2期40卷 223-230,I0003-I0010页

作者：闫军涛胡潇刘波河北工程大学水利水电学院河北邯郸056038 天津大学水利工程仿真与国家安全重点实验室天津300072 河北工程大学土木工程学院河北邯郸056038

为研究上软下硬复合地层盾构隧洞开挖面破坏形式、确定开挖面极限支护力最小值,引入弹性模量比的概念,利用数值模拟技术研究开挖面前方上下土(岩)层弹性模量比对开挖面破坏的影响;对三维梯形楔形体模型进行改进,基于刚体极限平衡原理,... 详细信息

为研究上软下硬复合地层盾构隧洞开挖面破坏形式、确定开挖面极限支护力最小值,引入弹性模量比的概念,利用数值模拟技术研究开挖面前方上下土(岩)层弹性模量比对开挖面破坏的影响;对三维梯形楔形体模型进行改进,基于刚体极限平衡原理,提出考虑孔隙水压力条件下的部分梯形楔形体模型,并将该计算模型应用于实际工程中;对比Terzaghi松动土压力理论和三维松动土压力理论对极限支护力计算结果的影响。结果表明:1)开挖面前方上下土(岩)体弹性模量比对开挖面破坏有一定影响;2)提出的部分梯形楔形体模型计算结果与数值模拟结果吻合较好;3)采用三维松动土压力理论计算盾构隧洞开挖面上覆土压力,和部分梯形楔形体模型计算上软下硬地层盾构隧洞开挖面极限支护力最小值相对可靠。

关键词：盾构隧洞上软下硬地层上覆土压力部分梯形楔形体模型极限支护力

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浅谈盾构土压力计算方法

浅谈盾构土压力计算方法

北京力学会第二十八届学术年会

作者：刘哲杨芸中国矿业大学(北京)力建学院

盾构所受的土压力是指作用于在盾构周围及掌子面上的荷载,因此,对于盾构的土压力确定是盾构施工研究的重点。作用于盾构周围地层与盾构相互作用面上的接触应力,其大小及作用方式不仅与地层的物理力学性质有关,还与盾构刚度、施工方法、... 详细信息

盾构所受的土压力是指作用于在盾构周围及掌子面上的荷载,因此,对于盾构的土压力确定是盾构施工研究的重点。作用于盾构周围地层与盾构相互作用面上的接触应力,其大小及作用方式不仅与地层的物理力学性质有关,还与盾构刚度、施工方法、盾构的控制情况和几何尺寸等因素有关。因此,关于盾构的土压力分布是盾构施工中应该关注的问题。

关键词：上覆土压力全覆土柱理论太沙基松动土压力理论村山松弛土压力理论普氏理论

来源： cnki会议评论

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深厚砂层强震液化机制数值分析

路基工程 2020年第4期 87-92页

作者：左战旗计鹏陈素敏高峰刘滋中铁第六勘察设计院集团有限公司天津300308

目前勘察规范对砂层液化的判断一般在20 m埋深范围内,为进一步确定强震条件下,深厚砂层在持续振动条件的液化情况,对某水电工程的地质情况建立二维模型,施加经过调整后的地震波,分别在自由场和上覆大坝两种情况下,运用有限差分软件FLAC3... 详细信息

目前勘察规范对砂层液化的判断一般在20 m埋深范围内,为进一步确定强震条件下,深厚砂层在持续振动条件的液化情况,对某水电工程的地质情况建立二维模型,施加经过调整后的地震波,分别在自由场和上覆大坝两种情况下,运用有限差分软件FLAC3D进行震动液化的数值模拟。结果显示:对于埋深大于20 m的深厚砂层,在强烈震动条件下持续震动亦很难发生液化。坝址河床砂层液化易发生在河床两侧接近岸边附近。模型施加大坝后砂层上覆有效应力,对砂土的液化有明显的抑制作用,印证了增加上覆有效应力对抗液化的有效性。

关键词：深厚砂层持续强震液化 FLAC3D 超静孔压比上覆土压力

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p—y曲线法在海洋工程地基中应用的探讨

中国海上油气（工程） 1992年第4期4卷 29-40页

作者：金伟良朱玉明李林普大连理工大学

本文基于Mohr-Coulomb破坏准则和Rankine理论,对Reese和Matlock分别提出的砂性均匀土和粘性均匀土对桩的侧向极限抗力表达式进行了推算,提出了修正的极限抗力表达式,并以此为基础,考虑了上覆土压力对计算土层的效应,提出了具有多层土的... 详细信息

本文基于Mohr-Coulomb破坏准则和Rankine理论,对Reese和Matlock分别提出的砂性均匀土和粘性均匀土对桩的侧向极限抗力表达式进行了推算,提出了修正的极限抗力表达式,并以此为基础,考虑了上覆土压力对计算土层的效应,提出了具有多层土的横向受载桩的极限抗力表达式。这对于在海洋工程中正确使用API、ZC规范有关土的极限抗力表达式具有一定的意义。

关键词：桩 р-γ曲线成层土上覆土压力