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基于太沙基理论的隧道衬砌支护数值模拟

矿业研究与开发 2016年第5期36卷 90-93页

作者：谢珊珊周衡湖北文理学院湖北襄阳市441053

针对某隧道扩建过程中的塌方冒顶,在进行原因分析二段基础上,提出事故临时处理措施及衬砌支护方案,基于结构-荷载法和太沙基理论并结合相关规范构建冒顶后隧道围岩压力计算模型,利用MIDAS-GTS软件对衬砌支护结构强度进行数值模拟分析,... 详细信息

针对某隧道扩建过程中的塌方冒顶,在进行原因分析二段基础上,提出事故临时处理措施及衬砌支护方案,基于结构-荷载法和太沙基理论并结合相关规范构建冒顶后隧道围岩压力计算模型,利用MIDAS-GTS软件对衬砌支护结构强度进行数值模拟分析,结果表明,ZDK-2复合式支护结构安全系数更高,分析结果可为类似井巷工程的支护提供参考。

关键词：隧道塌方太沙基理论 MIDAS 安全系数衬砌支护

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不同吸力分布下条形地基极限承载力解答

岩石力学与工程学报 2018年第5期37卷 1237-1251页

作者：张常光晏青周菲张成林长安大学建筑工程学院陕西西安710061 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 长安大学建筑学院陕西西安710061

基于平面应变条件下非饱和土的抗剪强度统一解,考虑基质吸力及4种分布、中间主应力和基底粗糙程度的综合影响,建立非饱和土条形地基的太沙基极限承载力解答,继而对其进行可比性分析,对比以往模型试验结果、上限法解答和吸应力法解答,验... 详细信息

基于平面应变条件下非饱和土的抗剪强度统一解,考虑基质吸力及4种分布、中间主应力和基底粗糙程度的综合影响,建立非饱和土条形地基的太沙基极限承载力解答,继而对其进行可比性分析,对比以往模型试验结果、上限法解答和吸应力法解答,验证了所得公式的有效性,最后探讨各参数的影响特性。研究结果表明:入渗深度对I类和II类吸力分布下的地基承载力均有重要影响,且I类吸力分布下影响分4阶段、II类吸力分布下影响分3阶段;低吸力时均布吸力下基质吸力的影响明显大于其他3种吸力分布,高吸力的双重影响使得地基承载力逐渐减小并趋于稳定,且均布吸力下高吸力的影响大于线性和II类吸力分布;地基承载力随中间主应力效应的增加而增大,有效强度参数的提高作用显著,基底粗糙程度的影响不容忽视,同时应区分基质吸力和基底粗糙程度影响的相对强弱。所得结果考虑了多种因素的共同影响,同时对比了不同吸力分布下每个参数的影响差异,可为非饱和土地基承载力确定和基础优化设计提供有益的参考。

关键词：基础工程条形地基极限承载力吸力分布中间主应力太沙基理论

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盾构掘进过程中隧道上覆地层松动土压力研究

机械工程学报 2014年第21期50卷 17-22页

作者：任宏何强胡祥涛李自成重庆大学建设管理与房地产学院重庆400045 中国电子科技集团公司第三十八研究所合肥230088 华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室武汉430074

针对盾构法隧道施工过程中如何合理地确定上覆地层松动土压力问题,提出基于极限分析理论的松动土压力计算方法。研究地层发生主动失稳时的破坏模式,假设地层为服从莫尔-库仑屈服准则的理想弹塑性体,构建由多刚性滑块构成的失稳破坏模型... 详细信息

针对盾构法隧道施工过程中如何合理地确定上覆地层松动土压力问题,提出基于极限分析理论的松动土压力计算方法。研究地层发生主动失稳时的破坏模式,假设地层为服从莫尔-库仑屈服准则的理想弹塑性体,构建由多刚性滑块构成的失稳破坏模型,考虑了黏聚力、地表超载和岩土重力对地层稳定性的影响,建立松动土压力极限分析模型。算例分析表明:在大埋深情况下,极限分析模型的计算结果与离心模型试验和数值模拟的结果相接近,计算精度优于传统的太沙基理论,合理地反映了土层拱效应作用。计算结果也表明:受土层拱效应影响,松动土压力同隧道埋深成正比,并趋于稳定值,计算精度也随着埋深的增大而提高;松动土压力与砂土内摩擦角成反比,且内摩擦角越大计算精度越高。

关键词：松动土压力极限分析法盾构法极限平衡法太沙基理论

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深埋顶管顶力理论计算与实测分析

岩土力学 2013年第3期34卷 757-761页

作者：杨仙张可能黎永索彭环云黄常波湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 湖南城市学院土木工程学院湖南益阳413000 中建市政建设有限公司北京100161

针对管幕预筑法中深埋顶管顶力进行理论和实测分析。顶管顶力与垂直土压力密切相关。参照隧道开挖中垂直土压力的计算方法,常用的垂直土压力计算理论有:普氏理论和太沙基理论。在详细分析了这两种垂直土压力计算理论的适用性和缺陷之后... 详细信息

针对管幕预筑法中深埋顶管顶力进行理论和实测分析。顶管顶力与垂直土压力密切相关。参照隧道开挖中垂直土压力的计算方法,常用的垂直土压力计算理论有:普氏理论和太沙基理论。在详细分析了这两种垂直土压力计算理论的适用性和缺陷之后,结合普氏理论和太沙基理论,提出了改进的垂直土压力计算理论公式,并编写MATLAB程序计算改进理论公式的数值解。改进理论既考虑了土拱效应,又考虑了拱下土体的挟持力,更符合实际土体变形情况。将普氏理论、太沙基理论和改进的理论应用于沈阳地铁新乐遗址站管幕预筑法顶管工程中,计算不同深度的两根大埋深管道顶力,并把计算与实测结果进行比较,发现普氏理论和太沙基理论计算结果都远大于实测值,改进理论计算结果稍大于实测值,更适合于深埋顶管顶力估算。

关键词：管幕预筑法顶管顶力垂直土压力普氏理论太沙基理论改进理论实测顶力

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隧道下穿采石坑的受力分析及处治技术探讨

福建交通科技 2022年第5期 58-66页

作者：池春生福建省交通规划设计院有限公司福州350004

依托扬子山隧道下穿采石坑的工程实例,对隧道下穿采石坑的受力及处治技术进行了探讨,结果表明:由于采石坑之间坑壁地质条件普遍较差,为保证施工安全,建议隧道下穿采石坑优先采用先填后挖方案,回填后作用在隧道结构上的垂直荷载可采用太... 详细信息

依托扬子山隧道下穿采石坑的工程实例,对隧道下穿采石坑的受力及处治技术进行了探讨,结果表明:由于采石坑之间坑壁地质条件普遍较差,为保证施工安全,建议隧道下穿采石坑优先采用先填后挖方案,回填后作用在隧道结构上的垂直荷载可采用太沙基理论计算;经数值模拟计算及施工工程中监测量测数据分析,表明隧道下穿采石坑的处治方案合理可行,采用的计算理论可靠,设计的支护体系安全,研究成果可为类似工程提供借鉴。

关键词：采石坑先填后挖隧道支护太沙基理论数值模拟监控量测

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道路高填方地基承载力研究分析

城市道桥与防洪 2023年第3期 226-229,M0021页

作者：郭洪阳梅朝梁庆学杜飞中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北武汉430010

结合实际工程案例,以普朗特尔、太沙基地基承载力理论为基础,分析了道路填方路基土承载力的发挥情况及设计验算方法,以期为今后类似的工程设计提供参考。

关键词：高填方道路地基承载力普朗特尔理论太沙基理论

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地面沉降过程中固结系数的试验研究

岩土工程学报 2011年第12期33卷 1969-1973页

作者：徐海洋周志芳高宗旗河海大学地球科学与工程学院江苏南京210098 华北水利水电学院资源与环境学院河南郑州450011 中交第一航务工程勘察设计院有限公司天津300222

根据渗透系数和孔隙比、孔隙比和有效应力的关系推导出固结系数与有效应力的关系公式。利用自行研制的试验装置,模拟释水条件下地面的沉降过程,通过对试验数据的分析,得出固结系数随着土体的压缩而逐渐变小的结论。考虑固结系数的非线性... 详细信息

根据渗透系数和孔隙比、孔隙比和有效应力的关系推导出固结系数与有效应力的关系公式。利用自行研制的试验装置,模拟释水条件下地面的沉降过程,通过对试验数据的分析,得出固结系数随着土体的压缩而逐渐变小的结论。考虑固结系数的非线性,修正了Terzaghi理论,将解析解与实测值进行对比,结果表明考虑了固结系数的非线性能更准确的计算地面的固结沉降。

关键词：太沙基理论固结系数渗透系数

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海洋采油平台打桩工程中土塞效应研究

岩石力学与工程学报 2009年第4期28卷 703-709页

作者：闫澍旺董伟刘润尹汉军樊之夏天津大学建筑工程学院天津300072 海洋石油工程股份有限公司天津300451

根据太沙基深基础计算方法提出新的土塞效应判断方法,考虑边载效应,同时考虑打桩对周围土体的影响,引入动力效应系数,并将其应用于实际工程中,实测打桩记录结果与计算结果吻合较好,可用于桩的可打入性分析。

关键词：土力学土塞桩的可打入性超大直径桩太沙基理论深基础

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四连拱隧道围岩压力计算方法研究

公路交通科技 2023年第12期40卷 163-171,196页

作者：柏署张寅初傅金阳杨雄阳军生湖南省交通规划勘察设计院有限公司湖南长沙410200 中南大学土木工程学院湖南长沙410075 高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

为研究大跨度四连拱隧道围岩压力作用模式以及计算方法,依托观音岩不等跨四连拱隧道工程,基于太沙基理论及其活动门试验相关结果,分析了四连拱隧道围岩压力的作用模式,明确了不同埋深情况下四连拱隧道的荷载计算体系,推导了四连拱隧道... 详细信息

为研究大跨度四连拱隧道围岩压力作用模式以及计算方法,依托观音岩不等跨四连拱隧道工程,基于太沙基理论及其活动门试验相关结果,分析了四连拱隧道围岩压力的作用模式,明确了不同埋深情况下四连拱隧道的荷载计算体系,推导了四连拱隧道围岩压力的计算公式,其次通过现场实测数据与有限元计算结果对围岩压力计算公式进行了验证。最后结合现有工程以及研究成果,提出了四连拱隧道施工指导意见。结果表明:推导的四连拱隧道围岩压力计算公式结果与现场实测及数值模拟结果吻合较好,表明该公式可作为计算四连拱隧道围岩压力的有效方法;在深埋条件下,四连拱隧道围岩压力作用模式主要受中隔墙顶部岩体承载能力影响,相对于两侧中隔墙,中间中隔墙因受多洞室交叉施工扰动次数和程度最大,其顶部岩体承载能力下降程度决定四连拱隧道承载拱的分布特征;在浅埋条件下,四连拱隧道无法形成完整的极限承载拱,围岩压力主要受埋深范围内太沙基土压力影响;不等跨条件下,各开挖洞室围岩压力具有明显差异,施工过程中应针对不同跨度的开挖洞室进行针对性支护设计。研究结果可为类似的四连拱隧道设计施工提供参考意见。

关键词：隧道工程围岩压力理论分析四连拱隧道太沙基理论