›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (7): 1443-1447.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

海底隧道最小岩石覆盖厚度的位移收敛法

李树忱1,张京伟2,李术才1,徐帮树1   

  1. 1.山东大学 土建与水利学院地下系,济南 250061;2.山东省建筑设计研究院,济南 250001
  • 收稿日期:2005-08-10 出版日期:2007-07-10 发布日期:2013-09-13
  • 作者简介:李树忱,男,1973年生,博士,副教授,主要从事岩土力学和隧道稳定性方面的教学与研究工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金重点项目(No. 50539080);山东省自然科学基金面上项目(No. Y2006F13)

Displacement convergence method for minimum rock cover above submarine tunnel

LI Shu-chen1, ZHANG Jing-wei2, LI Shu-cai 1, XU Bang-shu1   

  1. 1 Department of underground space, School of Civil and Hydraulic Engineering, Shandong University, Jinan 250061, China; 2 Shandong Provinvial Architecture Design and Research Institute, Ji’nan 250001, China
  • Received:2005-08-10 Online:2007-07-10 Published:2013-09-13

摘要: 关于岩体稳定评判准则至今尚未达到成熟的阶段,从稳定的定义、量化的判断到分析的理论、准则和方法等一系列基本问题尚未形成明确的系统。目前比较常用的方法就是利用塑性区来判断围岩的稳定范围。但塑性区主要用来确定围岩的破坏范围,对于确定海底隧道的最小覆盖层厚度有些过于危险,因为一般海底隧道主要修建于硬岩中,其开挖引起的塑性区很小。因此,有必要建立确定海底隧道最小岩石覆盖厚的方法。应用适合模拟岩土大变形的数值分析方法FLAC3D,运用围岩变形量或变形率判据,建立确定海底隧道最小岩石覆盖厚度的位移收敛判据,并将该判据用于确定某海底隧道的最小岩石覆盖厚度,以说明该方法用于确定海底隧道最小岩石覆盖厚度的正确性和有效性。

关键词: 海底隧道, 位移收敛法, 最小岩石覆盖厚度, FLAC3D

Abstract: So far there has been no a ripen criterion to judge the stability of a rockmass that can be accepted unanimously. That is, no a clear system has not been formed yet that covers a series of basic problems, such as definition and quantitative judgment of stability or theory and method and criterion to analyze rockmass stability. At present, the commonly used method it to judge the stability of rocks surrounding a project according to plastic zones. However, this method is just used mainly for determining the failure scope of surrounding rocks. It is too dangerous if the method is used to determine the minimum rock cover thickness above a submarine tunnel, because ordinary submarine tunnels are mostly excavated in hard rocks, producing small plastic zones. Therefore, it is necessary to establish a method to determine the minimum rock cover thickness of a submarine tunnel. The mumerical analysis method FLAC3D applicable to simulalating large deformations of rocks and soils is adopted in this paper to establish a criterion according to the deformation or deformation rate criterion of surrounding rocks that be used for determining the minimum rock cover thickness of a submarine tunnel. This criterion has been successfully used in Xiangshan harbor’s submarine tunnel, and the estimated minimum rock cover thickness is coincident with that from traditional engineering analogy method, which shows the rightness and avidity of the method proposed in the paper.

Key words: submarine tunnel, displacement convergence criterion, minimum rock cover, FLAC3D

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  • O 241
[1] 邹佑学, 王睿, 张建民, . 可液化场地碎石桩复合地基地震动力响应分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2443-2455.
[2] 杨秀荣,姜谙男,江宗斌. 含水状态下软岩蠕变试验及损伤模型研究[J]. , 2018, 39(S1): 167-174.
[3] 刘 建,赵国彦,梁伟章,吴 浩,彭府华,. 非均匀岩石介质单轴压缩强度及变形破裂规律的数值模拟[J]. , 2018, 39(S1): 505-512.
[4] 刘飞跃,杨天鸿,张鹏海,周靖人,邓文学,侯宪港,赵永川, . 基于声发射的岩石破裂应力场动态反演[J]. , 2018, 39(4): 1517-1524.
[5] 邹佑学,王 睿,张建民, . 砂土液化大变形模型在FLAC3D中的开发与应用[J]. , 2018, 39(4): 1525-1534.
[6] 蒋 毅,魏思宇,尚彦军,高 强,李严严,. 深部复合地层力学性质研究[J]. , 2017, 38(S2): 266-272.
[7] 马春景,姜谙男,江宗斌,王善勇,. 基于单元状态指标的盾构隧道水-力耦合模拟分析[J]. , 2017, 38(6): 1762-1770.
[8] 贾敏才 ,强 晓 ,叶建忠,. HDPE和PET土工格栅加筋路堤作用的对比研究[J]. , 2015, 36(S1): 491-495.
[9] 刘 杰 ,唐 亮 ,李建林 ,胡 静 ,范留军 ,夏 骏,. 基于隧洞衬砌和等效锚杆模拟的密集地下洞室群稳定性分析[J]. , 2014, 35(S1): 373-381.
[10] 陶 惠 ,陈育民 ,肖 杨 , 刘汉龙 , . 堆石料三维边界面模型在FLAC3D中的开发与验证[J]. , 2014, 35(6): 1801-1808.
[11] 赵同彬 ,姜耀东 ,张玉宝 ,刘姗姗,. 黏弹塑性BK-MC锚固模型二次开发及工程应用[J]. , 2014, 35(3): 881-886.
[12] 黄刚海. 基于数值模拟监测值突变特征确定工程参数[J]. , 2013, 34(S2): 439-442.
[13] 李 剑,陈善雄,余 飞. 基于最大剪应变增量的边坡潜在滑动面搜索[J]. , 2013, 34(S1): 371-378.
[14] 左双英,叶明亮,唐晓玲,续建科,史文兵. 层状岩体地下洞室破坏模式数值模型及验证[J]. , 2013, 34(S1): 458-465.
[15] 赵 奎 ,何 文 ,熊良宵 ,杨 欣 ,王晓军 . 尾砂胶结充填体蠕变模型及在FLAC3D 二次开发中的实验研究[J]. , 2012, 33(S1): 112-116.
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[1] 赵洪宝,尹光志,李小双. 烧变后粗砂岩抗拉特性试验研究[J]. , 2010, 31(4): 1143 -1146 .
[2] 何思明,吴 永,李新坡. 嵌岩抗拔桩作用机制研究[J]. , 2009, 30(2): 333 -337 .
[3] 陈智强,张永兴,周检英. 基于数字散斑技术的深埋隧道围岩岩爆倾向相似材料试验研究[J]. , 2011, 32(S1): 141 -148 .
[4] 杜文琪,王 刚. 土工结构地震滑动位移统计分析[J]. , 2011, 32(S1): 520 -0525 .
[5] 许振浩 ,李术才 ,李利平 ,侯建刚 ,隋 斌 ,石少帅. 基于层次分析法的岩溶隧道突水突泥风险评估[J]. , 2011, 32(6): 1757 -1766 .
[6] 魏厚振,颜荣涛,陈 盼,田慧会,吴二林,韦昌富. 不同水合物含量含二氧化碳水合物砂三轴试验研究[J]. , 2011, 32(S2): 198 -203 .
[7] 温世清 ,刘汉龙 ,陈育民. 浆固碎石桩单桩荷载传递特性研究[J]. , 2011, 32(12): 3637 -3641 .
[8] 巩思园,窦林名,何 江,贺 虎,陆菜平,牟宗龙. 深部冲击倾向煤岩循环加卸载的纵波波速与应力关系试验研究[J]. , 2012, 33(1): 41 -47 .
[9] 李顺群 ,高凌霞 ,柴寿喜. 冻土力学性质影响因素的显著性和交互作用研究[J]. , 2012, 33(4): 1173 -1177 .
[10] 孟 振,陈锦剑,王建华,尹振宇. 砂土中螺纹桩承载特性的模型试验研究[J]. , 2012, 33(S1): 141 -145 .