懸索橋隧道錨的承載能力及圍巖長期穩(wěn)定性研究.pdf

1、錨碇是懸索橋重要的承力構件，其承載能力和長期穩(wěn)定性對懸索橋的正常工作有很大影響。隧道錨作為一種充分利用巖石自身強度的錨碇，以其錨碇體量小、環(huán)境影響小等優(yōu)勢逐漸嶄露頭角。本文以重慶駙馬長江大橋南岸隧道錨為工程背景，對隧道錨的開挖過程，以及隧道錨的承載能力和長期穩(wěn)定性進行了研究。本文的研究內容和主要結論如下：
　?、俑鶕F有的巖體屈服模型和蠕變模型，結合依托工程的圍巖特性，對圍巖瞬時受力反應和長期蠕變效應相應的本構模型及參數進行辨識。

2、數值模擬中巖石材料采用摩爾-庫倫屈服準則，以及FLAC3D中自帶的CVISC蠕變模型。
　　②對隧道錨的開挖過程進行了三維仿真數值模擬，并將數值分析結果與施工現場獲得的監(jiān)測數據進行對比分析。開挖模擬表明圍巖整體呈上抬趨勢，擾動較小。開挖完成時，拱頂下沉、底板隆起和側壁鼓起均穩(wěn)定在5mm內，拉應力穩(wěn)定在0.1MPa內。現場監(jiān)測數據驗證了數值模擬結果具有一定的可靠性。
　?、蹖λ淼厘^進行了1-19倍設計荷載的瞬時加載計算，分析圍

3、巖與隧道錨在各級瞬時荷載下的位移響應、應力響應和塑性區(qū)分布情況。結果表明設計荷載作用下，隧道錨和圍巖均處于彈性狀態(tài)，受力狀況良好；3-19倍設計荷載作用下，模型基本展現了錨碇逐漸破壞的過程，且隧道錨的極限承載能力約為9倍設計荷載，保持正常使用的最大荷載約為7倍設計荷載。
　?、茉?倍設計荷載范圍內對隧道錨進行5年蠕變計算，分析不同荷載下蠕變效應的影響程度。結果表明，設計荷載作用下，隧道錨長期穩(wěn)定性較好，但蠕變位移占圍巖總位移的比例