›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (11): 3267-3272.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

考虑渗流及软化的海底隧道围岩弹塑性分析

王星华1,章 敏1,王随新2   

  1. 1. 中南大学 土木建筑学院,长沙 410075;2. 中铁七局集团有限公司,郑州 450016
  • 收稿日期:2008-04-25 出版日期:2009-11-10 发布日期:2010-01-07
  • 作者简介:王星华,男,1957年生,博士,教授,博导,主要从事岩土工程与隧道工程有关的教学、科研工作。
  • 基金资助:

    国家863基金资助项目(No.2007AA11Z134)。

Elastoplastic analysis of surrounding rocks of subsea tunnel with consideration of seepage and material softening

WANG Xing-hua1,ZHANG Min1,WANG Sui-xin2   

  1. 1. School of Civil and Architectural Engineering,Central South University, Changsha 410075, China; 2. China Railway 7th Group Co., Ltd., Zhengzhou, 450016, China
  • Received:2008-04-25 Online:2009-11-10 Published:2010-01-07

摘要:

在海水渗流的情况下,考虑隧道围岩屈服后强度衰减(塑性软化)的特点,用弹性-塑性软化-塑性残余三线性应力-应变模型推导出了海底隧道围岩塑性软化区半径、塑性残余区半径、洞周边位移、围岩内任一点应力及围岩压力的解析表达式,并与仅考虑渗流及渗流和软化皆不考虑的其他两种情况进行了对比,研究表明:在渗流和材料软化中,后者对隧道围岩稳定最为不利。分析了不同软化程度对结果的影响,该结果为海底隧道围岩稳定性分析等方面提供了理论依据。

关键词: 海底隧道, 围岩, 渗流, 应变软化

Abstract:

Under the condition of seawater seepage and by considering the behaviors of strength reduction for surrounding rock after yielding, that is plastic-softening, the analytical equations for calculating the radius of plastic-softening and plasto-residual zones as well as the displacements around openings are proposed according to the elastic-softening- residual plastic triple linear stress strain model. By comparing with other two situations, one is considered seepage only, the other one is considered non-seepage and non-softening, it demonstrates softening is more disadvantaged to the stability of surrounding rocks. The influences of different softening extents on the results are also analyzed. The results provide a theory base for stability analysis of surrounding rocks and engineering practice in subsea tunnels.

Key words: subsea tunnel, surrounding rocks, seepage, strain-softening

中图分类号: 

  • U 451
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