【碩士】地裂縫活動(dòng)環(huán)境下的土層—地鐵隧道相互作用數(shù)值分析【2008】

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　　學(xué)科專(zhuān)業(yè)：地質(zhì)工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：長(zhǎng)安大學(xué)　　學(xué)位年度： 2008年　　對(duì)西安地裂縫的研究，以往人們把主要精力集中在地裂縫帶中主裂縫的形成地層、地質(zhì)構(gòu)造背景、成因機(jī)制、活動(dòng)規(guī)律等方面，而對(duì)次級(jí)裂縫的研究甚少，但大量的探槽和鉆孔資料表明，在主裂縫之外常常伴生有一條次級(jí)裂縫，次級(jí)裂縫與主裂縫傾向相反，傾角與主裂縫一樣，呈高角度陡立。次級(jí)裂縫與主裂縫呈“Y"字型構(gòu)造，并且在主裂縫的牽動(dòng)作用下沉降。　　為探明次級(jí)裂縫對(duì)西安地鐵建設(shè)的影響程度，本論文用三維有限元數(shù)值模型進(jìn)行了分析。建立了同時(shí)考慮主裂縫和次級(jí)裂縫沉降的模型，與只考慮主裂縫沉降的模型進(jìn)行對(duì)比。通過(guò)數(shù)值分析發(fā)現(xiàn)：當(dāng)主裂縫與次級(jí)裂縫距離較近(40—50m)時(shí)，結(jié)構(gòu)的豎向相對(duì)位移量、縱向應(yīng)力、豎向剪應(yīng)力、等效塑性應(yīng)變和土體的豎向相對(duì)位移量，都比只考慮主裂縫的模型略大一些。由于次級(jí)裂縫受主裂縫的牽動(dòng)作用而對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行錯(cuò)斷，結(jié)構(gòu)底部會(huì)較早出現(xiàn)塑性變形，并迅速的向兩側(cè)壁擴(kuò)展，這一過(guò)程比只考慮主裂縫的模型開(kāi)始的早，并且發(fā)展迅速。當(dāng)主裂縫和次級(jí)裂縫的距離大于50m時(shí)，在進(jìn)行地鐵區(qū)間隧道設(shè)計(jì)時(shí)，建議把主次裂縫分別視為獨(dú)立的地裂縫，依據(jù)其各自的沉降量進(jìn)行相應(yīng)的區(qū)間設(shè)計(jì)?！　?

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