基于土体渗透系数变化的管片荷载流-固耦合解析

摘要：

土体在承载过程中渗透系数会发生变化,因此,在渗流作用下计算管片荷载需考虑土体渗透系数的变化.首先,根据土体渗透系数试验结果,给出了简化的分段孔隙比渗透系数关系曲线.然后,建立了管片和土体的流-固耦合分析模型,包括渗流模型和力学模型;力学模型中土体分为弹性区和塑性区,其中弹性区根据孔隙比-渗透系数关系曲线进一步分区,从而考虑土体渗透系数变化的影响.最后,通过各分区半径取值将渗流和力学计算之间建立起联系,得到流-固耦合计算方法.计算结果为管片承载设计提供了参考.

关键词：管片荷载、流固耦合、渗透系数、应力分区

所属期刊栏目：37

分类号：U455.43(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金项目No.51278099;国家重点基础研究发展计划973项目No.2013CB036003.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China 51278099 and the National Program on Key Basic Research Project of China 973 Program 2013CB036003.

在线出版日期：2017-02-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3520-3528,3536