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1、第5卷第3期地下空间与工程学报Vo.l52009年6月ChineseJournalofUndergroundSpaceandEngineeringJun.2009*考虑时空效应的隧道工程黏弹性位移反分析12,3杨有海,王长虹(1.兰州交通大学土木工程学院,兰州730070;2.同济大学地下建筑与工程系,上海200092;3.上海建工集团技术中心,上海200083)摘要:工程材料受力变形的性态常与时间有关,这类现象一般称为材料变形的黏性效应,材料发生随时间而增长的变形时,如果始终处于弹性受力状态,则称
2、发生的变形为黏弹性变形。结合乌鞘岭隧道穿越F7断层所取得的量测资料,将计算区域内的岩石视为均质各向同性体,初始地应力假设成均匀分布,采用三单元模型和工程实践及三维有限元分析结果,围岩变形规律通过引入位移释放系数考虑测点的时空效应,对有限元黏弹性问题进行优化反演分析,得出围岩区域内的水平侧压力系数和所使用模型中的弹性模量和黏滞系数,为挤压性断层中隧道的支护设计、施工组织提供可靠的依据。关键词:乌鞘岭隧道;F7断层;时空效应;黏弹性;位移反分析;流变中图分类号:TU921文献标识码:A文章编号:1673-0836(2009
3、)03-0468-05Elastic-ViscoDisplacementBackAnalysisinTunnelEngineeringConsideringTemporalSpatialEffects12YANGYouhai,WANGChanghong(1.SchoolofCivilEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou730070,China;2.DepartmentofGeotechnicalEngineering,TongjiUniversity,Shangha
4、i200092,China;3.TechnologyCenter,ShanghaiConstructionGroup,Shanghai200083,China)Abstract:Usually,theloadingdeformationcharacterofmaterialisconnectedwithtemporalvariation,whichiscalledasviscoeffectsandthedispalcementisalwayskeptinviscoelasticstate.Combinedwiththem
5、easurementdatafromWushaolingtunneltraversingtheF7fault,andtakingthesurroundrockasisotropicbody,theinitialgroundstressispostulatedtobeinwellproportioneddistribution,thetri-elementmodelwasutilized.Moreover,accordingtotheresultofengineeringpracticeandthreedimensiona
6、lFEManalysis,thedisplacementreleasecoefficientwasintroducedtoconsiderthetimespatialeffectsofsurroundrocksdeformingcharacters.Theoptimumbackanalysisofelasticviscofiniteelementmethodproceeded.Theresults,includehorizontalcoefficientoflateralearthpressure,theelast
7、icmodulusandthecoefficientofviscositywhichprovidesthereliablebasisforsupportdesigningandconstructionorganizingintunnelengineeringwithextrusiondislocation.Keywords:Wushaolingtunne;lF7fault;temporal-spatialeffects;elastic-visco;displacementbackanalysis;rheology打柴沟车站
8、与龙沟车站间复线建设改线双绕段,是1引言兰武复线段建设的重点控制工程。隧道全长乌鞘岭隧道位于既有兰新铁路兰州武威段20050m,设计为两座单线隧道,线间距为40m,是*收稿日期:20090111(修改稿)作者简介:杨有海(1963-),男,甘肃靖远人,教授,工学硕士,主要从事岩土工程
