文献类型：期刊文章

作　　者：马少坤[1,2] 韦榕宽[1] 邵羽[3,4] 黄震[1,2] 段智博[1]

MA Shao-kun;WEI Rong-kuan;SHAO Yu;HUANG Zhen;DUAN Zhi-bo(College of Civil Engineering and Architecture,Guangxi University,Nanning 530004,China;Key Laboratory of Disaster Prevention and Structural Safety,Guangxi University,Nanning 530004,China;Guangxi Communications Design Group Co.,Ltd.,Nanning 530029,China;Guangxi Xinfazhan Communication Group Co.,Ltd.,Nanning 530029,China)

机构地区：[1]广西大学土木建筑工程学院,广西南宁530004 [2]广西大学工程防灾与结构安全重点实验室,广西南宁530004 [3]广西交通设计集团有限公司,广西南宁530029 [4]广西新发展交通集团有限公司,广西南宁530029

出　　处：《岩土工程学报》

基　　金：国家自然科学基金项目(51678166,51968005.);广西自然科学基金重点项目(2020GXNSFDA238024);广西研究生教育创新计划项目(YCBZ2020024);中国博士后科学基金项目(2019M663874XB)。

年　　份：2021

卷　　号：43

期　　号：10

起止页码：1798-1806

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为研究承压渗流条件下复合地层盾构开挖面失稳破坏模式及支护压力,自行研发了一种可以自由施加多种渗流承压作用的三维可视化盾构开挖面稳定性模型试验系统。该系统首次采用两种不同透明土材料模拟黏土-砂砾石复合地层,不仅可以消除原样砂砾的粒径效应,而且可以清晰演示复合地层内部变形过程,并基于数字图像测量技术和自行编写的三维地形位移场重构程序可精准获取开挖面三维破坏体视图。应用该设备进行了7组盾构隧道不同埋径比(C/D=0.5,1.0,2.0)的模型试验,系统研究黏土-砂砾石复合地层有无承压水渗流条件下盾构隧道开挖面稳定性。试验结果表明:有无承压水渗流条件下,支护压力随开挖面后撤位移曲线均存在明显3个阶段;临界破坏状态下,模型试验得到的破坏体形态与隧道埋径比C/D有关,隧道浅埋与深埋时破坏体形态存在不同,此外,破坏体形态还与土层类别息息相关,不同土层中土体破坏形态也不尽相同;相比无渗流条件,承压渗流条件下开挖面土体失稳破坏区域影响范围更广。同时,以上试验也表明了该试验系统可形象地再现盾构开挖面失稳破坏演化过程,具有采集精度高、稳定性好和可操作性强等优势,适用于各种复杂工况下复合地层开挖面稳定性研究。

关 键 词：盾构隧道 复合地层 开挖面稳定 透明土  模型试验

分 类 号：TU431]