›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (12): 2010-2014.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

厦门海底隧道顶板厚度选择及其开挖稳定性分析

李廷春1, 2,李术才2, 3,白世伟2   

  1. 1.山东科技大学 土木建筑学院,泰安 271019;2. 中国科学院岩土力学重点实验室,武汉 430071;3. 山东大学 岩土与结构工程中心,济南 250061
  • 收稿日期:2004-06-23 出版日期:2005-12-10 发布日期:2014-01-12
  • 作者简介:李廷春,男,1968年生,博士研究生,副教授,主要从事裂隙岩体力学特性及岩土工程爆破研究
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No. 50229901)和国家自然科学基金资助项目(No. 40272120)资助项目

Research on choosing minimal rock cover and analysing stability of Xiamen subsea tunnel

LI Ting-chun1,2, LI Shu-cai2,3, BAI Shi-wei2   

  1. 1. College of Civil Engineering and Architecture, Shandong University of Science and Technology, Tai’an 271019, China; 2. Key Laboratory of Rock and Soil Mechanics, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 3. Geotechnical and Structural Engineering Research Center, Shandong University, Jinan 250061, China
  • Received:2004-06-23 Online:2005-12-10 Published:2014-01-12

摘要: 在厦门海底隧道轴线的地质剖面图上,选取了4个典型的剖面,应用多裂隙岩体三维弹塑性本构关系和损伤演化方程进行数值分析研究,得到了应力分布、洞周位移、塑性区、损伤区等结果。通过对应力扰动区的分析,以及隧道轴线位置、轴线升高或降低后各剖面应力扰动范围与弱风化层厚度的对比,很容易确定厦门海底隧道的最小顶板厚度;根据应力分布、洞周位移、塑性区、损伤区结果,评价了海底隧道的开挖稳定性。二者的有机结合,说明了将设计方案的轴线位置提高4 m后隧道是稳定的。

关键词: 厦门海底隧道, 损伤演化方程, 应力扰动区, 稳定性

Abstract: In order to choose rock cover of Xiamen subsea tunnel now, 3D elastoplastic constitutive relation and damage evolution equation for 4 profiles has been done along the longitudinal of the tunnel. The numerical results of stress distribution, displacements, plastic zones and damage zones of rock mass after excavation are got. By means of analysis of stress disturbed area, and comparing rock cover of weak regolith with stress disturbed area at axis and raising or decreasing, it is easy to determine minimal rock cover; similarly, it is satisfying to evaluate stability from the numerical results of stress distribution, displacements, plastic zones and damage zones of rock mass after excavation. Thus, it can be concluded that the tunnel is stable even the rock cover of the subsea tunnel decrease 4m compare to the original design elevation by organic integration of the two.

Key words: Xiamen’s subsea tunnel, damage evolution equation, stress disturbed area, stability

中图分类号: 

  • U 451
[1] 陈峥, 何平, 颜杜民, 高红杰, 聂奥祥, . 超前支护下隧道掌子面稳定性极限上限分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2154-2162.
[2] 李 驰, 王 硕, 王燕星, 高 瑜, 斯日古楞, . 沙漠微生物矿化覆膜及其稳定性的现场试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1291-1298.
[3] 余 国, 谢谟文, 郑正勤, 覃事河, 杜 岩, . 基于GIS的边坡稳定性计算方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1397-1404.
[4] 吴梦喜, 高桂云, 杨家修, 湛正刚, . 砂砾石土的管涌临界渗透坡降预测方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 861-870.
[5] 王启茜, 周洪福, 符文熹, 叶 飞, . 水流拖曳力对斜坡浅层土稳定性的影响分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 759-766.
[6] 尹晓萌, 晏鄂川, 刘旭耀, 李兴明, . 土体稳定性计算中地下水作用力探讨[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 156-164.
[7] 吴顺川, 姜日华, 张诗淮, 张 敏, . 修正Hoek-Brown强度准则在钻孔稳定性 分析中的应用[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 1-13.
[8] 郭红仙, 周 鼎. 软土中基坑土钉支护稳定性问题探讨[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 398-404.
[9] 王克忠, 金志豪, 杨麦珍, 刘先亮, 刘 华, . 取水塔基坑开挖过程倒悬岩坎围堰渗透稳定性研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 415-422.
[10] 尹小涛,薛海斌,汤 华,任兴文,宋 罡,. 边坡局部和整体稳定性评价方法的辩证统一[J]. , 2018, 39(S1): 98-104.
[11] 谷拴成,周 攀,黄荣宾. 锚杆–围岩承载结构支护下隧洞稳定性分析[J]. , 2018, 39(S1): 122-130.
[12] 尹小涛,严 飞,秦雨樵,周 磊,王东英, . 地震作用下华丽高速公路金沙江桥华坪岸顺层边坡动力稳定性评价[J]. , 2018, 39(S1): 387-394.
[13] 代仲海,胡再强,尹小涛,吴振君,. 工程荷载作用下缓倾角反倾似层状岩质边坡变形稳定性分析[J]. , 2018, 39(S1): 412-418.
[14] 周 勇,令永强,杨校辉, . 考虑附加应力作用的桩锚支护结构稳定性与位移关系研究[J]. , 2018, 39(8): 2913-2921.
[15] 秦雨樵,汤 华,冯振洋,尹小涛,王东英, . 基于聚类分析的边坡稳定性研究[J]. , 2018, 39(8): 2977-2983.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 马 青,赵均海,魏雪英. 基于统一强度理论的巷道围岩抗力系数研究[J]. , 2009, 30(11): 3393 -3398 .
[2] 李加贵,陈正汉,黄雪峰,李 佳. 原状非饱和Q3黄土的土压力原位测试和强度特性研究[J]. , 2010, 31(2): 433 -440 .
[3] 谈云志,孔令伟,郭爱国,冯 欣,万 智. 红黏土路基填筑压实度控制指标探讨[J]. , 2010, 31(3): 851 -855 .
[4] 付玉华,李夕兵,董陇军. 损伤条件下深部岩体巷道光面爆破参数研究[J]. , 2010, 31(5): 1420 -1426 .
[5] 常林越,王金昌,朱向荣,童 磊. 水平受荷长桩弹塑性计算解析解[J]. , 2010, 31(10): 3173 -3178 .
[6] 彭从文,朱向荣,王金昌. 基于渐近展开法的脆性岩石双尺度方法初步研究[J]. , 2011, 32(1): 51 -62 .
[7] 张军辉. 不同软基处理方式下高速公路加宽工程变形特性分析[J]. , 2011, 32(4): 1216 -1222 .
[8] 王亮清,P.H.S.W. Kulatilake,唐辉明,梁 烨,吴 琼. 双临空面岩质边坡滑动与倾倒破坏的运动学分析[J]. , 2011, 32(S1): 72 -77 .
[9] 李 旭,张利民,敖国栋. 失水过程孔隙结构、孔隙比、含水率变化规律[J]. , 2011, 32(S1): 100 -105 .
[10] 邓华锋,李建林,刘 杰,朱 敏,郭 靖,鲁 涛. 考虑裂隙水压力的岩体压剪裂纹扩展规律研究[J]. , 2011, 32(S1): 297 -0302 .