岩溶地层地铁区间隧道围岩临界承载力研究.pdfVIP

岩溶地层地铁区间隧道围岩临界着裁力酮究* 王祥秋 周志 国 (1．佛山大学环境与土木建筑学院，528002，佛山；2．广州市建筑科学研究院，51044()，广州／／第一作者，教授) 摘 要 岩溶地质构造在我国广泛分布，岩溶地质构造给地 设的逐步展开，因岩溶塌陷引起的工程事故以及经济 下工程造成的影响不容忽视。通过对岩溶地质构造特征进 损失逐年增加 。如何有效避免和降低岩溶地质给工 行分析，基于损伤理论与尖点突变理论，建立岩溶体顶部弯 程建设所造成的危害已经引起了学术界的广泛关注。 剪破坏与边墙屈曲破坏两种力学模型。针对层状围岩推导 全世界地质与岩土工程领域相关专家学者就岩溶地 出基于顶部弯剪破坏模 式的临界承载能力计算公式，并通过 质的形成机理、岩溶工程地质分析方法和探测技术、 对某岩溶区段地铁 区间隧道运行期间的稳定性分析验证 了 岩溶塌陷灾害以及岩溶地基基础等方面做了大量的 研究成果的合理性。 研究工作，取得了初步的研究成果。其中与土木工程 关键词 地铁；区间隧道；岩溶地 层；损伤理论；临界承 建设直接相关，以及工程师们密切关注的研究领域主 载力 中图分类号 U451 ．2 要有岩溶地质探测、超前预报技术，以及岩溶地基基 础灾害评价和处治技术。国内学者针对岩溶地质地 CriticalBearing Capacity ofSubway’SInterzoneTunnelin 基基础的稳定性展开了一系列研究工作，其中具有代 KarstStratum 表性的工作主要有：文献E2]综合运用强度折减技术、 W angXiangqiu，ZhouZhiguo 弹塑性有限元和二分法探讨了基桩下溶洞顶板稳定 Abstract Karststratum iswidelydistributedinChina，thein— 性的评价方法；文献[3]以青溪大桥桥基岩溶洞穴围 fluenceofKarstgeologicstructure to the undergroundengi— 岩工程地质条件定性分析为基础 ，在岩土 自重和桩基 neeringcannotbeneglected．BasedOilannaalysisofthechar— 的外附荷载作用下，利用定性分析、结构力学半定量 acteristicsofKarstgeologicstructure，thedamagethoe ryand 分析方法和三维有限元定量计算手段，对桥墩所在位 thecatastrophethoe ry。twokindsofdestructionmodelareset 置的溶洞顶板稳定性进行了综合评价。文献[4]通过 up：thetopbend—shearandthelateralwallbuckling．According 桩端岩体临空面半定量分析评价和深井静载荷试验 tothetop bend-shearmod el，aformulaofcritiaclbearingca— pacityisestablishde forthelayerde surroundingrock．Thera— 对岩溶地区嵌岩桩桩端岩体临空面稳定性进行初步 tionalityaboutthisresearchhas beenexpoundedbythestability 探讨。文献[5]等利用三维有限单元法对桩基础下的 analysisforsubway’Sinter—zonetunnel