一种大断面矩形隧道顶部上覆土压力计算方法

    公开(公告)号:CN118520571A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410985475.4

    申请日:2024-07-23

    申请人: 苏州大学

    摘要: 本发明公开了一种大断面矩形隧道顶部上覆土压力计算方法,计算土压力下限值,包括以下步骤:(1)对主动应力状态下的矩形隧道上覆土体取微分单元,结合Mohr应力圆求解微分单元滑裂边界处的竖向应力σvs和大主应力σ1之间的关系式;(2)联立σvs和σ1之间的关系式,求解σvs与土体微分单元平均竖向应力σav的关系式;(3)结合步骤(1)和步骤(2)计算结果,求解滑裂边界处的法向应力σs和切向应力τs表达式;(4)根据微分单元的竖向受力平衡建立微分方程,求解隧道顶部平均土压力σav表达式;本发明提出了对应条件下的土压力上、下限值计算方法,为矩形隧道的最小覆土厚度设计提供了更为完善的指导方法。

    一种管幕支护隧道开挖的相似模型试验装置及方法

    公开(公告)号:CN118209702A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410400576.0

    申请日:2024-04-03

    申请人: 苏州大学

    IPC分类号: G01N33/24 E21D9/00

    摘要: 本发明公开了一种管幕支护隧道开挖的相似模型试验装置,包括模型箱体、管幕模型、土体、开挖气囊和监测装置,土体填充于模型箱体,模型箱体的第一侧面设有开挖口,管幕模型包括若干铝合金管,铝合金管内以及铝合金管间灌注模拟砂浆,管幕模型的一端起始于模型箱体的第一侧面设置,由管幕模型支护的模拟开挖隧道内设置开挖气囊,开挖气囊充气以支撑管幕模型和土体,监测装置包括应变监测装置和土压力计,应变监测装置用于监测管幕模型的应变,土压力计用于监测土体对管幕模型的压力。本发明还公开了基于该装置的管幕支护隧道开挖的相似模型试验方法。本发明采用气囊模拟开挖,可减小模拟误差,提高模型准确性。

    一种土压盾构开挖面模型试验装置

    公开(公告)号:CN117929681A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202311778759.8

    申请日:2023-12-22

    申请人: 苏州大学

    IPC分类号: G01N33/24 G01N13/04

    摘要: 本发明公开了一种土压盾构开挖面模型试验装置,包括隧道模型,隧道模型的一端设置开口,控制电机的输出端固定设置推板,推板与隧道模型的空腔的内壁滑动连接,推板与隧道模型底部围构的空腔用于填装砂土或者金属构件,以模拟土舱支护结构或全刚性支护结构两种支护结构的工况;隧道模型的外壁与提升装置转动连接,隧道模型的下方设置储水柜,渗水管的一端伸入储水柜,渗水管的另一端穿过推板伸入推板与隧道模型底部围构的空腔内。本发明的目的是提供一种能够尽可能真实地模拟工况、能够考虑到“渗流作用下大纵坡盾构开挖面失稳诱发地层塌陷规律”和“土压盾构开挖面土舱渣土荷载传递规律”两个因素的土压平衡盾构隧道物理模型试验装置。