一、圆形隧道的土压力（论文文献综述）
刘金慧,屈克军,丁万涛,王杨[1]（2022）在《硬塑粉质黏土层深埋马蹄形隧道开挖土拱演化分析》文中指出硬塑状粉质黏土地层深埋马蹄形隧道开挖易出现土拱效应。以改进的太沙基围岩压力理论为基础,对上述马蹄形隧道开展了数值计算和现场监测试验,分析隧道开挖全过程中围岩竖向应力重分布及地层沉降变化情况,得出压力拱的形成及演化规律,并分析围岩力学参数大小变化对压力拱形态的影响。研究结果表明:压力拱内围岩应力及地层沉降变化显着,可作为压力拱高度和形状的判断依据;压力拱的形成与发展主要集中在掌子面前后约1倍隧道洞径的距离,它主要分布在隧道上方90°的区域;压力拱高度随围岩黏聚力及内摩擦角的增大呈明显的减小趋势,但宽度对围岩力学参数变化不敏感。研究成果为确定硬塑状粉质黏土地层深埋马蹄形隧道的超前支护参数提供了参考,对指导隧道施工具有重要意义。
郑斌[2]（2021）在《大断面类矩形顶管壳体土压及顶进阻力分析——以上海淞沪路—三门路下立交工程为例》文中研究表明为分析类矩形顶管机头的挤土效应,采用理论与数据分析相结合的方法,将上海淞沪路—三门路下立交大断面类矩形顶管工程中顶管机壳体土压力及顶进阻力监测结果与规范理论值进行对比,并引入经验计算系数。研究表明:1)按土柱理论和朗肯土压力理论计算的顶管机壳体土压力偏小; 2)顶进阻力与推进里程呈线性关系,斜率为单位长度管道外壁摩擦阻力,截距为顶管机迎面阻力; 3)《给水排水管道工程施工及验收规范》2008版和1997版中给出的顶管隧道单位长度管道外壁摩擦阻力计算方法均是以圆形截面为基准的,对于本工程的类矩形顶管隧道,2008版的计算结果较实际值小20%以上; 4)对于上海砂质粉土地层,控制土压力侧向系数建议取0.8。
雷华阳,刘敏[3]（2022）在《盾构隧道开挖面失稳破坏机理及土拱效应研究综述》文中进行了进一步梳理针对当前国内外盾构隧道开挖面失稳机理研究现状进行了系统概括和评述,并重点探讨开挖面失稳研究中的土拱效应问题。盾构隧道开挖面失稳机理包括失稳过程、失稳模式和失稳模型研究。盾构隧道开挖面失稳过程中土拱效应包括盾构开挖面失稳破坏过程土拱效应演化研究和考虑土拱效应影响的盾构开挖面失稳模型研究两部分。在此基础上进一步提出基于土体三向压力时空变化规律揭示开挖面失稳破坏机理,进行开挖面失稳过程空间三维土拱效应演化规律,以及空间物理土拱演化及相应计算方法应用的未来研究方向及建议。
崔蓬勃,朱永全,刘勇,朱正国,潘英东[4]（2021）在《非饱和砂土隧道土拱效应模型试验及颗粒流数值模拟研究》文中研究表明非饱和砂土基质吸力引起的表观黏聚力使其力学性质与干砂差异较大,为研究非饱和砂土隧道土拱效应,进行了不同含水率及埋深条件的Trapdoor试验,通过分析挡板下落过程中砂土破坏模式及土压力变化规律,揭示了不同工况土拱演化的时变特征,阐述了含水率及埋深对土拱效应的影响,同时基于大主应力迹线圆弧拱理论对挡板上方土压力分布模式进行了理论分析,并考虑粒间吸力作用基于PFC线性滚动阻力黏结模型,进行了离散元数值模拟,从细观角度对不同工况土拱效应进行了分析。结果表明:干砂工况破坏模式由三角形迅速发展为梯形,非饱和工况破坏模式为三角形且夹角与含水率相关;土压力呈三阶段变化,干砂时土压力降到极值后出现回升;非饱和工况土压力极值较干砂大幅减少,含水率较大时土压力受埋深影响较小,且松动区边缘出现裂缝,局部坍塌后形成自然拱;数值模拟表明,随挡板下落,主应力方向发生明显偏转,接触力链为由松动区向稳定区呈由弱到强结构,对模型试验及数值模拟土压力进行归一化处理,土压力分布与理论分析一致。干砂工况孔隙率与土压力规律一致,在含水工况出现裂缝处孔隙率快速增大,同时接触组构随含水率变化明显。
胡梦涛,李大华,张自光[5]（2021）在《合肥地铁某盾构区间土仓压力理论计算》文中指出合理的土仓压力是保证开挖面稳定和减小地表沉降的关键,传统土仓压力计算公式多数以开挖面变形破坏为研究基础,未能结合盾构机实际工作状态,导致计算值与实际值间有较大差距。为获取准确的土仓压力数值,通过对掌子面进行力学分析,结合盾构机工作原理,推导出改进后的土仓压力计算公式,并进一步分析了隧道埋深比、盾构机掘进速度对土仓压力的影响。最后,以合肥地铁四号线为工程背景,利用有限元软件验证了改进后土仓压力计算公式的正确性与适用性。
张治国,程志翔,汪嘉程,吴钟腾,赵其华[6]（2021）在《考虑渗流影响的深埋隧道围岩-衬砌相互作用研究》文中进行了进一步梳理山岭地区深埋隧道经常处于高水压工况,渗流对于隧道围岩及衬砌结构安全有较大影响。基于Mohr-Coulomb准则,推导在渗流力作用下围岩和衬砌结构相互作用的弹塑性解析解,得到围岩塑性区半径、围岩应力、位移以及衬砌径向变形等与支护反力间的解析关系。进一步地,引入围岩收敛曲线（GRC）和支护特性曲线（SCC）,分析隧道围岩和衬砌的非线性力学特性,采用收敛约束法求得洞周径向位移。依托牛和岭隧道深埋段工程,验证本文基于Mohr-Coulomb准则的理论解析方法的准确性,并针对富水山区隧道支护反力、塑性半径和洞周径向位移关系进行参数分析。研究结果表明:1)增加支护反力可以有效地限制塑性区的发展和洞周的径向位移,初始阶段限制效果明显,后续增加支护反力的效果逐渐减小;2)围岩塑性半径和洞周径向位移随渗流水压力的增大呈非线性增长;3)塑性区半径不变,低渗透性衬砌可以减小所需的支护反力以及洞周的径向位移。
杨公标[7]（2021）在《浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响》文中研究指明浅埋隧道邻近地层空洞施工会加剧地层变形和破坏程度,极易引发地层过大变形甚至地面塌陷事故。本文以含空洞地层浅埋隧道为研究对象,综合运用模型试验、理论分析和数值模拟等研究方法,重点研究了地层空洞与浅埋隧道的力学相互作用机理、邻近空洞浅埋隧道施工引起的地层变形规律和破坏特征,提出了空洞风险分区准则及计算方法,给出了地层空洞危害的工程防治措施。论文的主要研究工作及成果如下:（1）建立了浅埋隧道邻近地层空洞施工的解析模型,克服了现有解析方法对重力因素考虑不足及隧道变形边界模式单一问题,并采用Schwarz交替原理考虑了隧道与地层空洞的相互影响。本文分别基于隧道变形边界条件和隧道原岩应力释放边界条件,建立了考虑地层空洞与隧道相互作用和被开挖土体重力因素影响的解析模型,据此可以分别从变形源头和受力源头考虑隧道开挖效应。综合运用复变函数方法和Schwarz交替原理对解析模型进行了理论求解,通过MATLAB编程实现了迭代计算。从理论特点和编程角度对理论解的求解精度进行了讨论,并与数值模拟结果进行了对比验证。通过理论分析,从地层位移和应力变化规律,以及地层空洞和隧道的变形、受力角度,揭示了地层空洞与隧道的力学相互作用机理,明确了地层空洞变形的力学原因及空洞变形与地层变形的内在联系。（2）研发了盾构隧道开挖三维相似模型试验系统,揭示了浅埋隧道施工扰动下含空洞地层的变形和破坏机制。基于自主研发的盾构隧道三维相似模型试验系统,模拟了含空洞地层浅埋隧道三维施工过程,研究了地层空洞与隧道相对位置和净距对地层变形的影响规律,通过对围岩压力变化规律进行分析,揭示了隧道和空洞附近地层破坏特征及土压力拱形成过程。建立了考虑主要施工因素的盾构隧道三维施工精细化数值模型,通过与模型试验结果对比分析,验证了数值模型的合理性和准确性。在此基础上,对模型试验工况进行了拓展研究,获得了空洞形态、大小、与隧道相对位置及净距等因素对地层变形和地层塑性区发展的影响规律。（3）以塑性区贯通程度、空洞边界最大主应力和最大地表沉降为判别指标,提出了浅埋隧道临近地层空洞施工的安全风险分区方法。针对邻近隧道施工影响下含空洞地层的受力、变形及稳定性特点,提出了以地层塑性区贯通程度、空洞边界最大主应力和最大地表沉降为判别指标的地层空洞风险分区准则,并给出了相应的分区计算方法。采用隧道施工三维全过程数值模型,以空洞大小、与隧道相对位置及净距为变化因素进行了一系列模拟分析,根据分析结果将地层空洞风险划分为强风险区、弱风险区和无风险区。针对地层空洞问题提出了相应工程防治措施,并对不同工程防治措施的效果进行了评价。
米博[8]（2021）在《水下浅埋盾构隧道开挖面极限失稳模式和支护压力研究》文中研究说明在水下地层盾构隧道的施工过程中,必须合理地控制开挖仓的水土压力,保持开挖面的稳定。本文采用模型试验、数值模拟和极限平衡分析,考虑渗流的影响,研究了水下砂土地层、黏质砂土地层和成层地层浅埋盾构隧道开挖面的稳定性问题。主要内容和成果如下:（1）自主研制了能够考虑渗流影响的水下地层浅埋盾构隧道开挖渗流稳定性模型试验系统,该系统的开挖面模型由前板和后板组成,后板向后水平移动可以模拟开挖面出土量过大与支护压力不足;通过水循环系统中的水泵将隧道开挖面排出的水直接送往地层表面,实现了地层中稳定渗流场的生成;设置了能够量测地层内部沉降的联测系统,有助于揭示地层的三维失稳模式。（2）通过模型试验、数值模拟和理论计算研究了砂土地层中,渗流条件和土体参数对地层失稳模式和开挖面极限有效土压力的影响。模型试验结果表明,当开挖面-地表相对水头差（开挖面与地表之间水头差与隧道直径的比值）较小（小于或等于0.33）时,地层的极限失稳范围会因水头差的增大略有增大;当相对水头差较大（大于0.33但小于1.00）时,地层的极限失稳范围会因水头差的增大而增大;当相对水头差很大（大于或等于1.00）时,地层的极限失稳范围基本上已经达到了极限,不再会因水头差的增大而发生变化;开挖面极限有效土压力会因水头差的增大而线性增大。数值模拟结果表明,地层失稳破坏范围以及开挖面极限有效土压力均会因土体内摩擦角的增大而减小。根据模型试验结果,建立了能够考虑渗流影响以及开挖面后上方地层破坏范围的棱锥-台-柱体破坏模型,对该模型进行受力平衡分析,推导了考虑渗流影响的开挖面极限有效支护压力的计算表达式。（3）通过模型试验、数值模拟和理论计算研究了黏质砂土地层中,渗流和地层条件对地层失稳模式、开挖面极限有效土压力以及前方地层孔隙水压力的影响。结果表明,无渗流时,地层极限失稳范围会因黏土含量的增大而增大;而有渗流时,地层极限失稳范围会因黏土含量的增大而减小。黏土含量相同时,有渗流时的开挖面极限有效土压力要明显大于无渗流的情况;开挖面-地表水头差相同时,开挖面极限有效土压力会因内摩擦角的增大而非线性减小,因黏聚力的增大而线性减小。有渗流时,黏土含量和开挖面后移距离的增大均会使开挖面附近的孔隙水压力增大。（4）通过模型试验、数值模拟和理论计算研究了成层地层中,渗流条件、地层分层情况以及地层参数对地层失稳模式、开挖面极限有效土压力以及前方地层孔隙水压力的影响。将本文建立的能够考虑渗流影响以及开挖面后上方地层破坏范围的棱锥-台-柱体破坏模型应用于实际工程中,结果表明,本文极限平衡理论可以合理预测实际工程中开挖面极限支护压力,为实际工程土仓压力的控制提供参考。
魏纲,郝威,魏新江,王霄[9]（2022）在《盾构隧道内竖向顶管施工室内模型试验研究》文中研究指明传统的竖井施工方法对居民生活、环境及周边交通的影响大,在此背景下,竖向顶管技术得以快速发展。基于现有相关研究,设计并发明了一种竖向顶管室内模型试验装置,考虑了不同覆土高度、不同千斤顶顶升速度以及土层含水与否3种影响因素对竖向顶管施工的影响,研究盾构隧道内竖向顶管施工引起的盾构隧道内侧变形及地表竖向位移变化规律。研究结果表明:顶管顶升过程中,隧道内侧弯矩整体呈"W"型分布;在远离顶管开挖中心位置,地表竖向位移以沉降为主,而在靠近顶管开挖中心位置,地表沉降减小并随着顶管的不断顶升出现隆起现象。顶升速度较慢时,隧道及周边土体受到顶升的影响较大。当覆土高度在450 mm以内时,随着覆土高度的增加,地表沉降区测点沉降增大,此时隆起区位移测点受到的影响较小,但当覆土高度增高到500 mm时,地表隆起现象消失。土层加水后,隧道受到的影响较为剧烈,且会引起地表隆起值增大。
丁万涛,王中荣,郭晓炜,陈瑞[10]（2021）在《大直径矩形顶管开挖面极限支护力计算方法》文中研究指明为进一步研究大直径矩形顶管开挖面稳定性,通过建立实际工程地质数值模型,对大直径矩形顶管发生主动极限破坏时开挖面前方土体的破坏区域进行简化;基于破坏模式,改进现有的楔形体计算模型,推导矩形截面主动极限支护压力的计算方法;将该方法得到的极限支护力值与实际工程计算结果进行对比验证合理性,继而进行影响因素敏感性分析。结果表明:提出的梯形楔形体计算模型与数值模拟结果相近,且优于等效截面计算结果,可见研究结果能够为大直径矩形顶管在土层中顶进时的确定合理的支护压力提供依据。
二、圆形隧道的土压力（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、圆形隧道的土压力（论文提纲范文）
（1）硬塑粉质黏土层深埋马蹄形隧道开挖土拱演化分析（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 太沙基松动土压力理论改进 |
| 2 数值建模 |
| 2.1 断面选取 |
| 3.2 模型建立 |
| 3 地铁隧道土拱效应演化规律分析 |
| 3.1 围岩竖向应力变化规律 |
| 3.2 地层沉降变化规律 |
| 4 现场监测试验 |
| 5 参数敏感性分析 |
| 5.1 黏聚力影响分析 |
| 5.2 内摩擦角影响分析 |
| 6 结 论 |
（2）大断面类矩形顶管壳体土压及顶进阻力分析——以上海淞沪路—三门路下立交工程为例（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工程概况 |
| 1.1 工程简介 |
| 1.2 顶管推进参数及始发井地基加固 |
| 1.3 地层情况 |
| 2 壳体土压力 |
| 2.1 实测土压力 |
| 2.2 壳体土压力计算经验系数 |
| 3 顶进阻力 |
| 3.1 规范经验公式 |
| 3.2 单位长度管道外壁摩擦阻力 |
| 3.3 迎面阻力 |
| 4 结论与建议 |
（3）盾构隧道开挖面失稳破坏机理及土拱效应研究综述（论文提纲范文）
| 1 盾构隧道开挖面失稳破坏机理研究 |
| 1.1 盾构隧道开挖面失稳过程研究 |
| 1.1.1 开挖面支护力-开挖面板后退位移变化规律 |
| 1.1.2 地表沉降-开挖面板后退位移变化规律 |
| 1.1.3 土体运动-开挖面板后退位移变化规律 |
| 1.1.4 土压力-开挖面板后退位移变化规律 |
| 1.2 盾构隧道开挖面失稳模式研究 |
| 1.2.1 砂土地层盾构隧道开挖面失稳模式 |
| 1.2.2 黏土地层盾构隧道开挖面失稳模式 |
| 1.3 盾构隧道开挖面失稳模型研究 |
| 1.3.1 稳定系数失稳评价 |
| 1.3.2 楔形体-棱柱体失稳模型 |
| 1.3.3 锥体平移失稳模型 |
| 1.3.4 锥体旋转失稳模型 |
| 1.3.5 连续速度场分布失稳模型 |
| 2 盾构隧道开挖面失稳过程中土拱效应 |
| 2.1 土拱效应 |
| 2.2 盾构开挖面失稳破坏过程中土拱效应演化研究 |
| 2.2.1 土拱效应与开挖面支护力和地表沉降相关关系 |
| 2.2.2 不完全土拱效应下开挖面失稳模型 |
| 2.2.3 盾构开挖面失稳过程中拱形及其演化 |
| 2.3 考虑土拱效应的盾构开挖面失稳模型研究 |
| 3 结束语 |
（4）非饱和砂土隧道土拱效应模型试验及颗粒流数值模拟研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 非饱和砂土Trapdoor模型试验 |
| 2.1 非饱和砂土参数 |
| 2.2 非饱和砂土Trapdoor试验工况 |
| 2.3 PIV数字图像测试系统 |
| 3 试验结果分析 |
| 3.1 土体变形及破坏模式分析 |
| 3.2 松动区模式与松动区应力状态分析 |
| 3.3 土压力结果分析 |
| 4 Trapdoor试验颗粒流模拟 |
| 4.1 细观与宏观参数的标定 |
| 4.2 Trapdoor颗粒流模拟过程 |
| 4.3 颗粒流模拟结果分析 |
| 4.3.1 颗粒间接触力与破坏模式 |
| 4.3.2 孔隙率与组构分析 |
| 5 结论 |
（5）合肥地铁某盾构区间土仓压力理论计算（论文提纲范文）
| 1 研究背景 |
| 2 工程概况 |
| 2.1 工程位置概况 |
| 2.2 工程地质条件 |
| 3 盾构极限支护压力计算 |
| 3.1 理论方法 |
| 3.2 德国工业标准DIN4085 |
| 3.3 三维楔形模型理论 |
| 4 土仓压力计算 |
| 4.1 土仓压力计算难点 |
| 4.2 上覆土压力计算 |
| 1)太沙基松动土压力计算公式，为 |
| 2)朗肯土压力计算公式，为 |
| 4.3 不平衡出土量计算 |
| 4.4 改进后的土仓压力公式 |
| 5 有限元分析 |
| 5.1 模型概况 |
| 1)模型区域。 |
| 2)模型参数。 |
| 3)计算工况。 |
| 5.2 模拟结果分析 |
| 5.2.1 深埋隧道土仓压力对地表沉降量的影响 |
| 5.2.2 浅埋隧道土仓压力对地表沉降量的影响 |
| 5.2.3 掘进速度对地表沉降量的影响 |
| 6 结语 |
（6）考虑渗流影响的深埋隧道围岩-衬砌相互作用研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 渗流水压力计算 |
| 1.1 基本假设与力学模型 |
| 1.2 稳定渗流场解析求解 |
| 2 应力和位移理论分析 |
| 2.1 弹塑性力学分析模型 |
| 2.2 围岩应力分析 |
| 2.2.1 围岩塑性区分析 |
| 2.2.2 围岩弹性区分析 |
| 2.2.3 围岩塑性半径分析 |
| 2.3 围岩位移分析 |
| 2.4 围岩和衬砌平衡分析曲线 |
| 3 算例验证 |
| 3.1 围岩及衬砌参数 |
| 3.2 构建数值计算模型 |
| 3.3 数值模拟验证 |
| 3.4 既有隧道算例对比验证 |
| 4 参数分析 |
| 4.1 围岩应力参数分析 |
| 4.1.1 围岩参数影响分析 |
| 4.1.2 渗流压力和围岩压力影响分析 |
| 4.1.3 渗透系数影响分析 |
| 4.2 围岩位移参数分析 |
| 4.2.1 围岩位移参数分析 |
| 4.2.2 渗流水压力和围岩压力影响分析 |
| 4.2.3 渗透系数影响分析 |
| 5 结论与讨论 |
（7）浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 隧道施工引起的地层变形和破坏研究现状 |
| 1.2.2 含空洞地层隧道施工引起的围岩变形和破坏研究 |
| 1.3 研究现状存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容和方法 |
| 1.4.2 技术路线图 |
| 2 含空洞地层浅埋隧道位移边界复变函数解析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复变函数理论 |
| 2.2.1 应力和位移的复变函数表示 |
| 2.2.2 边界条件的复变函数表示 |
| 2.2.3 解析函数表达式 |
| 2.2.4 保角映射 |
| 2.3 Schwarz交替原理 |
| 2.3.1 解析模型 |
| 2.3.2 Schwarz交替法 |
| 2.4 含空洞地层浅埋隧道变形边界条件下的求解过程 |
| 2.4.1 浅埋隧道变形边界条件下的复变函数解 |
| 2.4.2 空洞边界的附加面力 |
| 2.4.3 空洞在附加面力作用下的求复变函数解 |
| 2.4.4 隧道附加位移 |
| 2.4.5 应力和位移计算公式 |
| 2.5 解析解精度分析与验证 |
| 2.5.1 解析解精度分析 |
| 2.5.2 解析解验证 |
| 2.5.3 解析解与数值解对比 |
| 2.6 参数影响性分析 |
| 2.6.1 地层沉降云图 |
| 2.6.2 地表沉降结果分析 |
| 2.6.3 空洞边界变形分析 |
| 2.6.4 空洞边界应力分析 |
| 2.6.5 隧道边界应力分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 含空洞地层浅埋隧道应力边界复变函数解析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型与求解方法 |
| 3.2.1 解析模型 |
| 3.2.2 求解方法 |
| 3.3 隧道在初始重力场作用下的求解 |
| 3.3.1 基本方程 |
| 3.3.2 映射函数 |
| 3.3.3 地表边界条件 |
| 3.3.4 隧道边界条件 |
| 3.3.5 系数方程组求解 |
| 3.4 Schwarz迭代过程 |
| 3.5 解析解精度分析与验证 |
| 3.5.1 解析解精度分析 |
| 3.5.2 解析解验证 |
| 3.5.3 解析解与数值解比较 |
| 3.6 结果分析 |
| 3.6.1 隧道边界变形分析 |
| 3.6.2 空洞边界变形分析 |
| 3.6.3 地表沉降分析 |
| 3.6.4 空洞边界应力分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 含空洞地层浅埋隧道施工引起的地层变形模型试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 相似理论 |
| 4.2.1 相似理论概述 |
| 4.2.2 围岩相似条件 |
| 4.2.3 模型盾构机相似条件 |
| 4.3 隧道开挖模拟试验装置研制 |
| 4.3.1 施工过程影响因素分析 |
| 4.3.2 模型盾构机研发 |
| 4.4 地层相似材料研制 |
| 4.5 模型试验方案及过程 |
| 4.5.1 模型试验工况 |
| 4.5.2 试验过程 |
| 4.5.3 监测方案 |
| 4.6 试验结果及分析 |
| 4.6.1 地表历时沉降 |
| 4.6.2 深部地层历时沉降 |
| 4.6.3 围岩压力历时变化 |
| 4.6.4 空洞对地表最终沉降的影响 |
| 4.6.5 空洞对深层最终沉降的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 隧道施工引起的含空洞地层变形和破坏特征数值模拟研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模拟方法 |
| 5.2.1 数值模拟方法 |
| 5.2.2 数值模型 |
| 5.3 数值模拟与模型试验结果对比 |
| 5.4 数值模拟结果分析 |
| 5.4.1 空洞形态影响分析 |
| 5.4.2 空洞与隧道间距影响分析 |
| 5.4.3 空洞尺寸影响分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 含空洞地层浅埋隧道施工风险分区及工程防治措施 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 空洞风险分区准则及计算思路 |
| 6.2.1 空洞风险分区准则 |
| 6.2.2 计算思路及工况设计 |
| 6.3 空洞风险分区结果 |
| 6.4 地层空洞防治措施 |
| 6.4.1 空洞超前探测 |
| 6.4.2 工程处置措施 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）水下浅埋盾构隧道开挖面极限失稳模式和支护压力研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 模型试验 |
| 1.2.2 数值模拟 |
| 1.2.3 理论计算 |
| 1.2.4 研究现状评述 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 2 水下盾构隧道开挖渗流模型试验系统的设计与制作 |
| 2.1 模型试验的基本理论 |
| 2.2 模型试验系统的设计与制作 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 水下砂土地层盾构隧道开挖渗流稳定性的试验和计算研究 |
| 3.1 考虑渗流影响的砂土地层开挖面稳定性模型试验 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 试验方案与步骤 |
| 3.1.3 开挖面孔隙水压力稳定控制的验证 |
| 3.1.4 渗流对地层失稳模式的影响 |
| 3.1.5 渗流对开挖面有效支护压力的影响 |
| 3.1.6 小结 |
| 3.2 针对砂土地层开挖渗流稳定性的数值模拟分析 |
| 3.2.1 数值模型及模拟方案与步骤 |
| 3.2.2 模型试验的数值模拟结果分析 |
| 3.2.3 砂土内摩擦角对开挖面稳定性的影响 |
| 3.2.4 小结 |
| 3.3 砂土地层开挖面稳定性理论分析 |
| 3.3.1 考虑渗流影响的极限平衡模型的建立 |
| 3.3.2 考虑渗流影响的开挖面极限有效支护压力的推导 |
| 3.3.3 模型试验的理论计算分析 |
| 3.3.4 小结 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 水下黏质砂土地层盾构隧道开挖渗流稳定性的试验和计算研究 |
| 4.1 考虑渗流影响的黏质砂土地层开挖面稳定性模型试验 |
| 4.1.1 试验设计 |
| 4.1.2 试验方案与步骤 |
| 4.1.3 黏土含量和渗流对地层失稳模式的影响 |
| 4.1.4 黏土含量和渗流对开挖面有效土压力的影响 |
| 4.1.5 黏土含量和渗流对地层孔隙水压力的影响 |
| 4.1.6 小结 |
| 4.2 针对黏质砂土地层开挖渗流稳定性的数值模拟分析 |
| 4.2.1 数值模型及模拟方案与步骤 |
| 4.2.2 模型试验的数值模拟结果分析 |
| 4.2.3 黏质砂土黏聚力对开挖面稳定性的影响 |
| 4.2.4 小结 |
| 4.3 黏质砂土地层开挖面稳定性理论分析 |
| 4.3.1 模型试验的理论计算分析 |
| 4.3.2 土体参数对开挖面极限有效支护压力的影响 |
| 4.3.3 小结 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 水下成层地层盾构隧道开挖渗流稳定性的试验和计算研究 |
| 5.1 考虑渗流影响的成层地层开挖面稳定性模型试验 |
| 5.1.1 试验设计 |
| 5.1.2 试验方案与步骤 |
| 5.1.3 渗流和分层对地层失稳模式的影响 |
| 5.1.4 渗流和分层对开挖面有效土压力的影响 |
| 5.1.5 渗流和分层对地层孔隙水压力的影响 |
| 5.1.6 小结 |
| 5.2 针对成层地层开挖渗流稳定性的数值模拟分析 |
| 5.2.1 数值模型及模拟方案与步骤 |
| 5.2.2 模型试验的数值模拟结果分析 |
| 5.2.3 成层地层土体内摩擦角对开挖面稳定性的影响 |
| 5.2.4 小结 |
| 5.3 成层地层开挖面稳定性理论分析 |
| 5.3.1 模型试验的理论计算分析 |
| 5.3.2 与实测值以及已有极限平衡理论计算的对比验证 |
| 5.3.3 小结 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要工作与结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）盾构隧道内竖向顶管施工室内模型试验研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 室内模型试验 |
| 1.1 相似比 |
| 1.2 试验装置 |
| 1.3 试验材料 |
| 1.4 试验简化 |
| 1.5 测点布置 |
| 1.6 试验工况 |
| 1.7 试验步骤 |
| 2 模型试验结果分析 |
| 2.1 隧道内侧弯矩分析 |
| 2.2 地表位移分析 |
| 2.3 顶管机头土压力分析 |
| 2.4 不同顶升速度研究 |
| 2.5 不同覆土高度研究 |
| 2.6 含水土层研究 |
| 3 结论 |
（10）大直径矩形顶管开挖面极限支护力计算方法（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 1.1 工程概述 |
| 1.2 工程地质 |
| 2 顶管法施工的三维数值模拟 |
| 2.1 有限差分模型 |
| 2.2 主动破坏模式 |
| 2.2.1 数值模拟过程 |
| 2.2.2 沉降分析 |
| 2.2.3 主动破坏模式 |
| 3 楔形体模型理论分析 |
| 3.1 主动极限支护压力计算方法 |
| (1)A为梯形截面的面积： |
| (2)楔形滑块的体积V: |
| (3)滑动面上的摩阻力T: |
| (4)楔形滑块侧面上的摩阻力Ts: |
| 3.2 实际工况下的研究 |
| 4 结论 |
四、圆形隧道的土压力（论文参考文献）
- [1]硬塑粉质黏土层深埋马蹄形隧道开挖土拱演化分析[J]. 刘金慧,屈克军,丁万涛,王杨. 人民长江, 2022(01)
- [2]大断面类矩形顶管壳体土压及顶进阻力分析——以上海淞沪路—三门路下立交工程为例[J]. 郑斌. 隧道建设(中英文), 2021(10)
- [3]盾构隧道开挖面失稳破坏机理及土拱效应研究综述[J]. 雷华阳,刘敏. 太原理工大学学报, 2022
- [4]非饱和砂土隧道土拱效应模型试验及颗粒流数值模拟研究[J]. 崔蓬勃,朱永全,刘勇,朱正国,潘英东. 岩土力学, 2021
- [5]合肥地铁某盾构区间土仓压力理论计算[J]. 胡梦涛,李大华,张自光. 湖南工业大学学报, 2021(06)
- [6]考虑渗流影响的深埋隧道围岩-衬砌相互作用研究[J]. 张治国,程志翔,汪嘉程,吴钟腾,赵其华. 隧道建设(中英文), 2021(S1)
- [7]浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响[D]. 杨公标. 北京交通大学, 2021
- [8]水下浅埋盾构隧道开挖面极限失稳模式和支护压力研究[D]. 米博. 北京交通大学, 2021
- [9]盾构隧道内竖向顶管施工室内模型试验研究[J]. 魏纲,郝威,魏新江,王霄. 岩土工程学报, 2022(01)
- [10]大直径矩形顶管开挖面极限支护力计算方法[J]. 丁万涛,王中荣,郭晓炜,陈瑞. 科学技术与工程, 2021(22)