深埋圆形隧洞非饱和土－衬砌结构系统的动力特性

摘要：

采用解析方法在频率域内研究了深埋圆形隧洞非饱和土－衬砌结构系统的动力特性。基于Bishop非饱和土有效应力原理和单相流固结理论，建立了单相流条件下非饱和土的运动方程。通过位移势函数解耦，得到了非饱和土在简谐荷载作用下的动力响应解答。将衬砌结构视为均匀弹性介质，基于弹性理论，得到了简谐荷载作用下圆柱形衬砌结构的稳态形式解答。利用土体与衬砌界面的连续性条件和衬砌结构内边界上的边界条件，确定了表达式的待定系数。在此基础上，考察了饱和度、吸力折减系数、衬砌厚度等参数对非饱和土响应幅值的影响。结果表明：随着衬砌厚度的增加，系统响应幅值逐渐减小；饱和度和吸力折减系数对孔隙水压力幅值的影响较大，而对径向位移和环向应力幅值的影响较小。

关键词：非饱和土、单相流、圆柱形衬砌结构、动力特性、解析解

所属期刊栏目：35

分类号：TU435(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金51508524；河南省科技攻关项目112102310633；浙江省自然科学基金项目LY12E09006

在线出版日期：2016-07-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：36-41