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软弱夹层对地下洞室稳定性影响的数值试验研究  
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【英文题名】 Numerical Test on Influence of Weak Interbed on Underground Tunnel
【作者】 张志强;
【导师】 李宁;
【学位授予单位】 西安理工大学;
【学科专业名称】 岩土工程
【学位年度】 2003
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 西安理工大学
【网络出版投稿时间】 2004-04-23
【关键词】 地下洞室; 软弱夹层; 量化分析; 围岩稳定性;
【英文关键词】 underground engineering; weak interbed; quantificational analysis; stability of surrounding rock mass;
【中文摘要】 大量的工程实践表明，软弱夹层对地下洞室围岩稳定性的影响有着决定性的作用，本文以大型数值仿真分析系统FINAL为平台，采用弹塑性应力～应变关系和M-C屈服准则建立平面应变问题有限元模型，对软弱夹层的分布部位、分布距离、软弱夹层的厚度对围岩稳定性的影响以及在具有不同侧压力系数的地应力场中和Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类代表性围岩中软弱夹层对围岩稳定性的影响进行了系统的数值试验，研究得出了软弱夹层对围岩位移、拉应力区、塑性区以及喷射混凝土层内力等影响丰富的量化成果，以便直接为工程设计人员提供参考。主要结论如下： (1)以软弱夹层到开挖轮廓线最短距离和最短距离线与开挖轮廓线的交点位置为指标对软弱夹层的分布部进行了分类，并确定了软弱夹层分布距离；(2)根据强度等效和变形等效的原则，引入了软弱夹层影响带的概念，建立了模拟软弱夹层厚度的一种新方法；(3)总结出了软弱夹层分布在拱顶、右拱肩、右边墙时对地下洞室稳定性影响的量化指标；(4)分析出了软弱夹层距开挖轮廓线0.2D、0.5D、1.0D三种情况对地下洞室稳定性影响的量化指标；(5)总结出了在不同的侧压力系数(0.38、1.0、1.5、...
【英文摘要】 According to a large number of underground engineering, stability of surrounding rock mass is dominantly controlled by weak interbed. In this paper, systematic numerical test have been carried out to study the stability of surrounding rock mass with different distribution of Weak interbed, different distance between weak interbed and limit of excavation, different thickness of weak interbed, in the different confining coefficient and representational surrounding rock mass graded II, III, IV. All...

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