高地应力软岩隧道荷载机制

高地应力软岩隧道荷载机制PDF电子书下载

交通运输

作者：陈志敏，余云燕，赵德安着
出版社：北京：清华大学出版社
出版年份：2017
ISBN：9787302454809
页数：135 页

图书介绍：主要介绍我国及西北地区地应力分布规律、隧道原始高地应力水平实测、宏观地应力场拓展分析及隧道开挖后的地应力分布规律、考虑岩体软化高地应力软岩隧道围岩压力以及基于围岩参数全过程变化的软岩隧道三维数值分析的等内容。查看图书目录点击购买PDF全本电子书上一篇：铁路隧道防排水设计指南下一篇：交通信息工程概论 《高地应力软岩隧道荷载机制》目录 标签：荷载应力高地隧道机制

第1章绪论1

1.1 地应力概述1

1.1.1 地应力的概念1

1.1.2 高地应力2

1.2 软岩及软岩隧道4

1.2.1 软弱围岩的含义及力学特性4

1.2.2 软弱围岩隧道7

1.3 高地应力软岩荷载问题的研究现状8

1.3.1 高地应力软岩荷载问题国外研究现状8

1.3.2 高地应力软岩荷载问题国内研究进展9

1.4 高地应力软岩隧道的荷载机制12

1.4.1 基于原岩应力和开挖位移的高地应力软岩隧道围岩压力研究12

1.4.2 基于开挖应力释放率模型的高地应力软岩隧道衬砌压力研究13

第2章地应力的分布规律14

2.1 地应力的影响因素分析14

2.1.1 地应力成因14

2.1.2 地应力的主要影响因素15

2.2 全球地应力区域构造分析17

2.3 中国应力场分析18

2.3.1 中国实测地应力分析18

2.3.2 中国不同岩性地应力分析20

2.4 青藏地区地应力分析22

2.4.1 青藏地区地应力成因22

2.4.2 青藏地区地应力分布23

2.4.3 青藏地区三大岩性地应力分布规律23

2.4.4 综合分析27

第3章隧道区域地应力实测与应力拓展29

3.1 国内外研究现状30

3.1.1 国外研究现状30

3.1.2 国内研究现状32

3.2 地应力测量方法33

3.2.1 应力解除法之空腔包体应变计法34

3.2.2 孔底应力解除法36

3.2.3 水压致裂法38

3.2.4 声发射法39

3.2.5 应力恢复法41

3.3 软岩隧道的地应力测量42

3.3.1 天池坪隧道高地应力现场测试与分析43

3.3.2 两水隧道地应力测试结果分析49

3.4 宏观地应力场拓展分析51

3.4.1 BP神经网络改进与地应力场拓展52

3.4.2 地应力场拓展分析55

第4章软弱围岩隧道61

4.1 软岩隧道的现状61

4.2 软岩隧道的特征分析65

4.3 软岩隧道变形演化机制66

4.4 软岩隧道变形原因67

4.5 高地应力软岩隧道围岩压力和围岩与支护结构相互作用67

4.6 高地应力软岩隧道围岩压力研究中的主要理论问题69

第5章高地应力软岩隧道的荷载机制71

5.1 基于原岩应力和开挖位移的高地应力软岩隧道围岩压力的研究71

5.1.1 围岩软化“直-曲-直”模型74

5.1.2 软化模量的概念及其物理意义74

5.1.3 岩体应变模型75

5.1.4 基于岩体软化“直-曲-直”模型的卡斯特耐尔扩展公式推导75

5.1.5 弹性区围岩应力分布的理论解77

5.1.6 塑性软化区卡斯特耐尔扩展公式推导79

5.1.7 塑性流动区卡斯特耐尔扩展公式推导82

5.1.8 卡斯特耐尔扩展公式广泛性分析84

5.1.9 卡斯特耐尔扩展公式与经典卡斯特耐尔公式对比分析85

5.2 卡斯特耐尔扩展公式实例分析与工程应用86

5.2.1 卡斯特耐尔扩展公式应用探讨86

5.2.2 经典实例分析87

5.2.3 木寨岭隧道高地应力Ⅴ级软岩段应用88

5.3 基于开挖应力释放率模型的高地应力软岩隧道衬砌压力研究90

5.3.1 基于净空收敛曲线三阶段划分的高地应力软岩隧道衬砌压力研究91

5.3.2 基于净空收敛曲线拟合的高地应力软岩隧道衬砌压力研究99

5.4 高地应力软弱围岩条件下支护结构与围岩相互作用三维数值分析106

5.4.1 关角隧道基于等效连续介质模型的三维数值分析106

5.4.2 基于围岩参数全过程变化的木寨岭隧道Ⅴ级软岩段三维数值分析128

参考文献133

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1、研究背景

随着我国基础设施建设的大力推进，隧道工程在交通运输、能源开发等领域发挥着越来越重要的作用。然而，高地应力软岩隧道在施工和运营过程中，面临着诸多技术难题，如围岩稳定性差、隧道变形大、施工风险高等。因此，研究高地应力软岩隧道荷载机制，对于提高隧道施工质量和运营安全具有重要意义。

高地应力软岩隧道荷载机制的研究背景主要包括以下几个方面：一是高地应力软岩隧道工程量大、施工难度高，对施工技术和材料提出了更高的要求；二是高地应力软岩隧道围岩稳定性差，容易发生坍塌、滑坡等事故；三是高地应力软岩隧道施工过程中，围岩变形大，对隧道结构产生较大影响。

针对上述问题，本文以“高地应力软岩隧道荷载机制.pdf电子书版文档下载”为研究对象，对高地应力软岩隧道荷载机制进行了深入研究，为我国高地应力软岩隧道建设提供了理论支持和实践指导。

2、主要内容

“高地应力软岩隧道荷载机制.pdf电子书版文档下载”主要内容包括以下几个方面：一是高地应力软岩隧道围岩力学特性研究；二是高地应力软岩隧道荷载计算方法研究；三是高地应力软岩隧道施工技术及材料研究；四是高地应力软岩隧道运营维护技术研究。

在围岩力学特性研究方面，本文通过对高地应力软岩隧道围岩的力学参数进行测试和分析，揭示了围岩的力学特性及其对隧道结构的影响。在荷载计算方法研究方面，本文提出了适用于高地应力软岩隧道的荷载计算方法，为隧道设计提供了理论依据。在施工技术及材料研究方面，本文针对高地应力软岩隧道施工过程中存在的问题，提出了相应的施工技术和材料解决方案。在运营维护技术研究方面，本文对高地应力软岩隧道运营维护过程中的关键技术进行了研究，为隧道运营维护提供了技术支持。

通过以上研究，本文对高地应力软岩隧道荷载机制有了较为全面的认识，为我国高地应力软岩隧道建设提供了理论支持和实践指导。