隧道-滑坡平行體系下隧道受力變形機理分析.pdf

1、當隧道穿越滑坡體時，由于施工擾動，邊坡穩(wěn)定性會降低，隧道拱頂易塌方，嚴重影響隧道和邊坡安全。目前，對于隧道-滑坡平行體系滑坡推力對隧道具體作用研究較少，因此，本文結合陳家坡隧道出口滑坡工程項目，并運用現(xiàn)場調(diào)研、理論分析和數(shù)值模擬等方法，重點研究隧道-滑坡平行體系下隧道受力變形機理。
　　首先，基于地基梁和結構力學理論，建立隧道襯砌結構在滑坡推力作用下的梁撓曲微分方程。出于安全考慮，忽略在滑坡推力作用力下滑體給予隧道的巖土抗力。通過

2、隧道與滑面交界處位移連續(xù)條件和力系平衡條件，求解得到交界處隧道截面的彎矩、剪力和軸力表達式。通過定義新的參數(shù)，并分析參數(shù)變化對隧道受力變形的影響，即：當k=βl在0~1/3變化，且考慮隧道所受滑坡推力為一定值時，k越大，交界面處的彎矩絕對值越小，剪力絕對值越大。
　　其次，基于傳遞系數(shù)法和滑坡推力三角形分布荷載假設，推導出滑坡對隧道襯砌結構推力大小。并依托陳家坡隧道出口滑坡工程，計算得到滑坡對隧道水平方向和豎直方向分布力荷載大小，

3、qZ=436.1kN/m，qX=208.9kN/m。
　　另外，通過對陳家坡隧道出口滑坡工程實例工程進行理論計算和數(shù)值模擬計算結果分析，可知：隧道雖限制坡體變形，但本身也要受到較大的滑坡推力作用；折減系數(shù)為1.4時，邊坡水平位移急劇增大，邊坡表現(xiàn)出不穩(wěn)定狀態(tài)。折減系數(shù)越大，滑坡越不穩(wěn)定，隧道襯砌結構承擔的滑坡推力也越大，當滑坡滑動時，隧道可能因承受的滑坡推力過大而出現(xiàn)結構破壞。若以隧道與滑面交界處為坐標原點，則滑坡推力對隧道的影響