西安地鐵隧道穿越地裂縫帶的計算模型探討

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內容簡介

　　通過對西安地鐵隧道穿越地裂縫帶的大型物理模型試驗成果的分析，提出在地裂縫活動時，穿越地裂縫帶的地鐵隧道有以下兩個方面的變化特征：一是作用于隧道的荷載發(fā)生改變；二是在隧道底部產(chǎn)生脫空現(xiàn)象。這種脫空現(xiàn)象無論在整體式隧道還是盾構隧道中都會出現(xiàn)。造成隧道在界面上與土體脫空的原因是隧道和周圍地層的變形不協(xié)調。脫空區(qū)域的大小對地鐵隧道的變形與內力計算會產(chǎn)生明顯影響。在對隧道變形特征分析的基礎上，總結得出了西安地鐵穿越地裂縫帶隧道變形的4種計算模型：對于整體式長隧道，可以采用一端固定而另一端簡支，或一端固定而另一端定向支承的計算模型；對于整體式短隧道，可以采用外伸梁模型；對于盾構隧道，可以采用一端固定而另一端定向支承的計算模型。最后，對脫空條件下隧道數(shù)值分析的建模問題進行了討論。算例分析表明：在數(shù)值計算中，對于隧道與土體接觸面的界面處理非常關鍵，否則將造成計算結果的重大誤差。

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