基于变分法原理的浅埋隧道围岩压力上限研究

摘要：

浅埋段隧道上覆岩土厚度随埋深发生变化,且受地形条件影响,有必要考虑埋深对隧道支护结构设计的影响.为得到变化埋深条件下洞口浅埋段的围岩压力分布和影响长度,基于Hoek-Brown破坏准则,采用极限分析上限理论,得到浅埋段隧道上方塌落体的构成曲线,并基于变分法原理获得浅埋段隧道极限支护力(反力为围岩压力)沿隧道轴向的变化规律曲线.通过分析,得到以下结论:1)围岩压力随上覆土厚度增加而呈曲线增加;2)依据围岩压力随距离(埋深)的变化关系可以得到浅埋段的有效影响范围,超过影响范围的围岩压力几乎不随埋深变化,可以视为深埋段;3)围岩压力和浅埋段临界范围不仅与岩土材料参数有关,也受到隧道断面宽度和地表坡度的影响.

关键词：浅埋段隧道、围岩压力、极限支护力、极限分析、变分法、浅埋段长度

所属期刊栏目：40

分类号：U45(隧道工程)

资助基金：中国路桥工程有限责任公司科技研发项目2016-zlkj-08

在线出版日期：2020-06-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：679-685