【碩士】西安地鐵隧道穿越地裂縫的模型試驗(yàn)研究【2008】

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　　學(xué)科專(zhuān)業(yè)：地質(zhì)工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：長(zhǎng)安大學(xué)　　學(xué)位年度： 2008年　　西安的地鐵將穿越11條地裂縫，國(guó)內(nèi)外在地鐵工程的建設(shè)史上，并沒(méi)有在此類(lèi)場(chǎng)地建設(shè)地鐵的先例，更沒(méi)有規(guī)范規(guī)程可循。研究地裂縫對(duì)地鐵隧道結(jié)構(gòu)的作用機(jī)理和破壞模式，對(duì)西安地鐵的建設(shè)具有一定的工程意義?！　榱搜芯康罔F隧道穿越地裂縫段時(shí)，在地裂縫活動(dòng)時(shí)的受力模式及其周?chē)馏w的壓力的變化形式，利用自建的試驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行了兩種類(lèi)型地鐵結(jié)構(gòu)穿越地裂縫的物理模型試驗(yàn)，分別是整體式隧道結(jié)構(gòu)和分段式隧道結(jié)構(gòu)。由試驗(yàn)結(jié)果可知，地裂縫的活動(dòng)對(duì)穿越裂縫帶的整體式隧道結(jié)構(gòu)的影響范圍主要在地裂縫附近兩側(cè)，尤其對(duì)下盤(pán)靠近裂縫帶結(jié)構(gòu)的影響最大，在地裂縫帶附近結(jié)構(gòu)頂部受拉，底部受壓；對(duì)于穿過(guò)地裂縫的分段式結(jié)構(gòu)，地裂縫活動(dòng)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的影響也集中在裂縫附近，與整體式隧道結(jié)構(gòu)不同，分段式結(jié)構(gòu)的位移較大，結(jié)構(gòu)內(nèi)力相對(duì)整體式較小，上盤(pán)土體中的結(jié)構(gòu)受到縱向擠壓作用?！　】绲亓芽p的整體式隧道結(jié)構(gòu)將阻止結(jié)構(gòu)頂部一定范圍內(nèi)的巖土體向下運(yùn)動(dòng)，而結(jié)構(gòu)兩側(cè)下降的土體對(duì)結(jié)構(gòu)頂部的土體將產(chǎn)生向下的拖拽作用，這會(huì)極大地增大隧道結(jié)構(gòu)頂部的豎向圍巖壓力；分段結(jié)構(gòu)模型襯砌對(duì)其周?chē)膰鷰r壓力影響不大，在地裂縫活動(dòng)時(shí)分段結(jié)構(gòu)在地裂縫上盤(pán)部分隨著上盤(pán)土體整體沉降，對(duì)其周?chē)鷩鷰r產(chǎn)生阻礙作用較小。　　利用有限元軟件對(duì)整體式模型進(jìn)行數(shù)值模擬，將數(shù)值計(jì)算的結(jié)果與物理模型試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果顯示其位移、應(yīng)力、應(yīng)變等變化規(guī)律具有一致性?！　?

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