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特殊地质区域海底隧道长期稳定性研究
  • ISSN号:1000-6915
  • 期刊名称:《岩石力学与工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:U45[建筑科学—桥梁与隧道工程;交通运输工程—道路与铁道工程]
  • 作者机构:[1]中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071, [2]山东大学岩土与结构工程中心,山东济南250061, [3]长江大学城市建设学院,湖北荆州434023
  • 相关基金:国家自然科学基金重大国际合作项目(50720135906);国家自然科学基金资助项目(40772184); 交通运输部行业科技攻关资助项目
中文摘要:

根据F4风化槽强风化花岗岩的三轴流固耦合试验以及三轴流变试验成果,建立Mohr-Coulomb模型来描述风化槽岩石的弹塑性硬化及塑性流动行为,采用Nelder-Mead最优化方法得到力学模型各参数。应用三轴流变试验建立强风化花岗岩的非线性流变模型并拟合相关流变参数,在此基础上将流固耦合流变模型编制Creep子程序嵌入到ABAQUS软件。通过现场反演证明试验所得模型与参数可以很好地描述实际的情况。根据反演的围岩力学参数,模拟海底隧道F4风化槽段(ZK8+900m)隧道结构的长期稳定性,为海底隧道的设计和运营管理提供理论依据。

英文摘要:

Based on triaxial hydro-mechanical compressive tests and triaxial creep tests of the strongly weathered granite,a constitutive model with Mohr-Coulomb yield criterion is established to describe the elastoplastic hardening and plastic flow behavior of the weathered granite.Parameters of the mechanical model are obtained from back analysis combining Nelder-Mead algorithm and finite element method.A nonlinear creep model is established by using triaxial creep tests and relative creep parameters are obtained.On the basis,the model is imbedded into ABAQUS by writing creep subprogram.The models and parameters derived from laboratory tests are justified through field inversion analysis.Based on the developed models and the obtained parameters,long-term stability of tunnel located in F4 is studied.The numerical simulation results provide some reasonable suggestions for tunnel design and long-term operation management.

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期刊信息
  • 《岩石力学与工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国岩石力学与工程学会
  • 主编:冯夏庭
  • 地址:武汉市武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 邮编:430071
  • 邮箱:rock@whrsm.ac.cn
  • 电话:027-87199250
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6915
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1397/O3
  • 邮发代号:38-315
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,中国科协优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:75823