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航道疏浚对海底盾构隧道纵向稳定性的影响研究
  • ISSN号:1000-6915
  • 期刊名称:《岩石力学与工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:U459.5[建筑科学—桥梁与隧道工程;交通运输工程—道路与铁道工程] O241[理学—计算数学;理学—数学]
  • 作者机构:[1]北京交通大学隧道及地下工程教育部工程研究中心,北京100044, [2]中交公路规划设计院有限公司,北京100010
  • 相关基金:国家高技术研究发展计划(863)项目(2006AA11Z119)
中文摘要:

对海底长距离、高水压、大直径盾构隧道纵向稳定性的特点和影响因素进行了分析,并通过工程实体对航道疏浚这一影响因子进行研究。结合航道疏浚的特点、工艺和工序,选取纵向长2.4km的大型模型,采用数值模拟方法分别研究了航道疏浚深度、疏浚工序及回淤厚度等因素对结构纵向变形、受力的影响程度,初步得到了航道疏浚深度对隧道结构稳定性的控制作用。同时,给出了疏浚深度与结构变形、受力的非线性关系,即航道疏浚深度超过7m后隧道纵向变形趋势明显;提出了疏浚控制深度的指标,疏浚规划方案宜进行优化。最后,探讨了盾构隧道结构和周边地层的加固方案,以保证结构稳定性。初步研究结果对于海底盾构隧道前期规划、设计有一定的参考价值,相关研究还需要进一步深化。

英文摘要:

The characteristics and influence factors of the longitudinal stability of subsea tunnel with long-distance, high water pressure and large diameter are analyzed; and taking a certain project for example, a study on channel dredging as a new and important influence factor is carried out. Combined with the characteristics, techniques and working procedure of channel dredging, numerical simulation method with a large-scale model with 2.4 km long tunnel structure and seabed stratum is performed. The relations and influences of the channel dredging depth, the dredging working procedure, the alluvium thickness, etc. are presented on structure longitudinal stability, such as deformation and stress. Then, some conclusions of the control function from channel dredging depth to tunnel structure stability are drawn; and a nonlinear relation between dredging depth and structure transmutation and stress is achieved. It can be seen that tunnel longitudinal transmutation is obvious when channel-dredging depth is larger than 7 m. Also, it is pointed out that the control index of channel dredging depth and the layout project of channel dredging should be optimized. Finally, the reinforcing method of the shield tunnel structure and the surrounding stratum is given to guarantee the structure stability. The primary research results have some references to the proper layout and design of the subsea tunnel; meanwhile, more detailed research is also needed in the future.

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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