黄土隧道基底区域围岩应力分布规律研究

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ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＰａｔｔｅｒｎｏｆＳｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇＲｏｃｋ
ＳｔｒｅｓｓｅｓｉｎＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＢａｓｅＺｏｎｅｏｆＬｏｅｓｓＴｕｎｎｅｌ
Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｐｒｅｓｓｕｒｅｉｎｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｂａｓｅｚｏｎｅｏｆｔｈｅｌｏｅｓｓ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｕｎｎｅｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｕｒｉｅｄｄｅｐｔｈｓｗｅｒｅｔａｋｅｎｉｎｔｏａｃｃｏｕｎｔｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
在所研究的埋深范围内随隧道埋深的增加，其基底竖向应力值随之增大且埋深每增加１０ｍ竖向应力增大系数在
１．２—１．４等结论，为基底处理方案提供参考。
关键词：黄土隧道；基底围岩压力；有限元；施工方法中图分类号：Ｕ４５５文献标识码：ＡＤＯｌ：１０．１３２３８／ｊ．ｉｓｓｎ．１００４ — ２９５４．２０１４．０１．０２１
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏａｓｃｅｒｔａｉｎｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｐｒｅｓｓｕｒｅｉｎｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｂａｓｅｚｏｎｅｏｆｌｏｅｓｓｔｕｎｎｅ１．ａｔｈｒｅｅ．ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｉｆｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｗａｓｂｕｉｌｔｗｉｔｈｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ａｆｔｅｒｗａｒｄｓ，ｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｓｔｒｅｓｓｗａｓｒｅｇａｒｄｅｄａｓｔｈｅｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｏｆｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｐｒｅｓｓｕｒｅ，ａｎｄ
第５８卷
第１期
铁道标准设计
ＲＡＩＬＷＡＹＳＴＡＮＤＡＲＤＤＥＳＩＧＮ
Ｖｏ１．５８ＮＯ．１
２０１４年１月
Ｊａｎｕａｒｙ２０１４
文章编号：１００４— ２９５４（２０１４）０１ —００８４ —０４
黄土隧道基底区域围岩应力分布规律研究
周云超，刘志春，王文忠，唐世海
（石家庄铁道大学土木工程学院，石家庄０５００４３）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘要：为研究黄土隧道基底区域围岩压力的分布规律，采用数值方法建立三维有限元模型，用围岩应力等效围岩
ｔｕｎｎｅｌｗａｓａｂｌｅｔｏｂｅａｃｑｕｉｒｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｓｏｍｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓｗｅｒｅｄｒａｗｎａｓｂｅｌｏｗ：（ａ）ｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌ
ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｓｔｒｅｓｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｂｅｎｃｈｃｕｔｍｅｔｈｏｄｉｓｓｍａｌｌｅｒｔｈａｎｏｔｈｅｒｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｉｎｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｂａｓｅｚｏｎｅｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｓｔｒｅｓｓｅｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙＣＤｍｅｔｈｏｄａｎｄＣＲＤｍｅｔｈｏｄ
ＺＨＯＵＹｕｎ — ｃｈａｏ，ＬＩＵＺｈｉ — ｃｈｕｎ，ＷＡＮＧＷｅｎ — ｚｈｏｎｇ，ＴＡＮＧＳｈｉ — ｈａｉ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇＴｉｅｄａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕｎｇ０５００４３，Ｃｈｉｎａ）
压力，分别考虑隧道不同施工方法、不同埋深的影响，从而得出隧道基底区域围岩压力在上述影响因素下的变化规
律。分析可得台阶法基底围岩竖向应力值比其他施工方法小，ＣＤ法和ＣＲＤ法在基底中线区域竖向应力值较大；