文档介绍:西北工业大学硕上论文摘要
摘要
地下支护结构广泛应用于城市建设、军事及交通运输等其他方面。由于地下
构筑物的不断扩大,地下洞室的稳定性在施工的早期就显示出其重要性,洞室围
岩的稳定性问题是地下结构研究的一个难点,得到较广泛的关注。对处于围岩地
质相对较弱的大跨、深埋的地下洞室早期稳定性研究也为工程界关注的重要课
题。由于岩石类介质的显著特点为在一定尺度上呈现非连续性和不均匀性,因此,
在以上特性下的洞室支护结构研究任然处于探索阶段。
本文所分析研究的网壳锚喷支护结构为我国新出现的一种支护结构,这种结
构嫁接了空间网壳,同时结合了喷射混凝土及锚杆传统支护理念。
本文依据围岩分级为出发点,建立了围岩和支护结构共同承载的有限元模型,
在初始地应力条件下,利用有限元进行了非线性计算。分别对围岩和支
护结构进行了分析,摒弃了以往通过云图看结果的模式,而从模型的不同分析路
径入手,对于各个层面的围岩应力及位移都有清楚的数值曲线表示。本篇论文基
于宏观模型的细观分析研究,得到的沿洞口径向路径的分析结果,更能对设计人
员在洞形选择、后期支护结构的设计等方面提出可预见性的指导。由于该种结构
任然没有确定的规范或者规程。本文分析能够为建立合适的规范体系提供范例和
参考。对于围岩和支护结构共同作用下界面的接触也是一种尝试。
关键词地下结构围岩分级围岩稳定性有限元法初始地应力
西北工业大学硕上论文摘要
,
西北业大学硕论文第一章绪论
第一章绪论
前言
由于地下工程所处的环境条件与地面工程是全然不同的,长期以来都是沿用
适用于地面工程的理论和方法来解决所遇到的各类地下问题,因此,也就不能正
确的解决和计算地下工程中出现的各种力学现象和状态,使得地下工程长期处于
“经验设计”和“经验施工”的局面。地下支护结构理论的发展已有多年的
历史,而在我国仅有数十年的历史。地下工程支护结构计算的理论可分为己知地
压荷载的传统的支护理论和以岩石力学原理为基础、新奥法隧道设计和
修正方法以及有限元、边界元等数值分析为代表的现代支护计算理论。此外,
在现代岩土材料研究发展的情况下产生了许多力学模型和弹、塑、粘性的计算方
法,在设计过程中结合实际测量手段建立新的体系。
目前,随着新的支护结构的出现,需要一种规范化、标准化的支护理论来达
到分析要求。国际隧道协会在年成立了隧道结构设计模型
研究组,收集和汇总了各会员国目前采用的地下结构设计方法。经过总结,国际
隧道协会认为,目前采用的地下结构设计方法可以归纳为以下四种设计模型
以参照过去隧道工程实践经验进行工程类比为主的经验设计法
以现场量测和实验室试验为主的实用设计方法,例如以洞室周位移量
测值为根据的收敛一限制法
作用·反作用模型,例如弹性地基圆环计算和弹性地基框架计算等计算
法
连续介质模型,包括解析法和数值法。解析法中有封闭解,也有近似
解,数值计算法目前主要是有限元法。
因此,要真正使支护设计理论达到实用程度,克服以往的不确定性、不完备
性。本文所探讨的是围岩支护新结构的在现代支护理论的模式下分析研究。
地下支护结构研究综述
地下支护结构理论的发展概况
地下工程支护结构理论的一个重要问题是如何解决在地下结构上的荷载。
因此,支护结构理论的发展离不开围岩压力理论的发展,支护结构理论随着岩土
西北业大学硕论文第一章绪论
第一章绪论
前言
由于地下工程所处的环境条件与地面工程是全然不同的,长期以来都是沿用
适用于地面工程的理论和方法来解决所遇到的各类地下问题,因此,也就不能正
确的解决和计算地下工程中出现的各种力学现象和状态,使得地下工程长期处于
“经验设计”和“经验施工”的局面。地下支护结构理论的发展已有多年的
历史,而在我国仅有数十年的历史。地下工程支护结构计算的理论可分为己知地
压荷载的传统的支护理论和以岩石力学原理为基础、新奥法隧道设计和
修正方法以及有限元、边界元等数值分析为代表的现代支护计算理论。此外,
在现代岩土材料研究发展的情况下产生了许多力学模型和弹、塑、粘性的计算方
法,在设计过程中结合实际测量手段建立新的体系。
目前,随着新的支护结构的出现,需要一种规范化、标准化的支护理论来达
到分析要求。国际隧道协会在年成立了隧道结构设计模型
研究组,收集和汇总了各会员国目前采用的地下结构设计方法。经过总结,国际
隧道协会认为,目前采用的地下结构设计方法可以归纳为以下四种设计模型
以参照过去隧道工程实践经验进行工程类比为主的