隧道结构可靠性分析的一种新方法.pdfVIP

岩 土 工 程 技 术 年第 期 1222 3 !#$%’(%)* +’,(’-(’, .%’(/0 4#5 3 1222 隧道结构可靠性分析的一种新方法 白小亮 杨成永 赵慧丽 6 北方交通大学土木建筑学院，北京 722233 8 6 石家庄铁道学院，石家庄 29223: 8 【 】 接要 论述了用应力场进行隧道结构可靠性分析存在的问题，分析了目前位移在隧道结构可靠性分析应 用中存在的缺点和困难，提出了另一种新的应用方法。 【 】 关键词 位移；可靠性；应变作用效应；应变强度 【中图分类号】 ;39 7 ! #$ %’ () *+# ,#-./.-.*’ !0-’1.1 () 2300#- 4*536*35# 【 】 !/1*56* . -#=* (’ $ $0’’* ?$-0%$0- -*()=(*($@ )’)*@?(? =@ ?$-?? A(*B (? B(?%0??B5 C’B $ BA%$ )’B B(AA(%0*$@ #A B(?*)%’$ )*(%)$(#’ (’ $ $0’’* ?$-0%$0- -*()=(*($@ )’)*@?(? (? )’)*@DB5 .’ )’#$- ’E )*(%)$(#’ (? 0$ A#-E)-B5 【 】 7#’ $(581 B(?*)%’$F -*()=(*($@F )%$(#’ AA%$ #A ?$-)(’F ?$-)(’ ?$-’,$ 在隧道结构工程中，为了能安全适用、经 给定荷载，支护结构作为承载结构；二是认为 济合理、确保质量、快速施工，必须对工程结 围岩压力来源于坍塌岩块的重量。显然，这是 构及围岩系统作出稳定性或可靠性分析，以 不符合实际情况的。随着近代岩体力学和隧 便能及时或提前采取措施，作出合理的设计、 道力学的发展，人们已清楚地认识到：围岩除 施工决策。 了形成对支护结构的荷载以外，它自身也是 7 用应力场进行隧道结构可靠性分析存在 承载结构的一个重要组成部分，隧道围岩与 的问题 支护结构应看成统一的结构体系；围岩压力 隧道属于地下隐蔽工程，其所处的环境 的来源也不仅仅是坍塌岩块的重量，围岩压 条件与地面工程是完全不同的。一个重要的 力是隧道开挖影响到初始应力重新分布以 力学特性就是：地下工程修筑在应力岩体中， 后，作用在支护结构的压力。影响围岩压力分 即修筑在有一定应力履历和应力场的岩体 布规律的因素很多，主要有：围岩的工程地质 中。所以，应力岩体的状态就不能不极大地影 条件6 8 6 8 初始应力场 、水文地质条件 地下水 、 响着在其中发生的一切力学现象。当采用传 围岩体的强度 6 8 各种结构面 、围岩压力的时 统的应力“ ”模式进行隧道结构可靠性分 间效应、隧道的形状和尺寸、隧道的埋置深度、 I J K 析时存在以下几方面的问题。 支护结构的特性、隧道的施工方法等等。 隧道结构的力学计算模式问题 目前确定围岩压力有 种办法： 是直 7L 7