地铁暗挖隧道竖向土压力研究

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1、卜分类号：U451_IS2《320单位代码：10005学号：S200704049密级：公开北京工业大学硕士学位论文英文并列题目STUDYONVERTICALEARCHPRESSUI砸FORNA’IMTUNNEL专论文报告提交日期：2Q!Q生主旦学位授予日期：2Q!Q生鱼旦授予学位单位名称和地址：jE塞王些太堂jE盛立麴田匡垩盈园!Q鳢一，一I，独创性声明删本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及啾斋酌研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的

2、研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并签名：日期了型旦：!：!三关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵守此规定)日期：业，，I摘要暗挖隧道衬砌设计时的关键问题是合理地确定作用于衬砌的土压力，它是衬砌结构设计安全

3、且经济的基本要求。垂直土压力的确定不仅与土体复杂的力学特性有关，而且与开挖方法、辅助工法、支护时机、衬砌刚度有关。准确地确定垂直土压力的关键是合理地评价隧道上部土体的土拱效应。目前国内地铁设计规范对土压力计算公式的选取没有给出明确规定，铁路设计规范的土压力计算公式，随着埋深的增加，土压力会出现锯齿形状，另外计算参数过于粗糙，不能反应不同土体性质的差别，与实际值有较大差别。导致不同设计单位在设计中垂直荷载计算方法各不相同，即使埋深、地层都很接近的隧道衬砌配筋差别很大，很难实现经济性与安全性的统一。本文基于大量

4、的文献和广泛的实践，以理论分析、数值模拟研究手段，对城市地铁暗挖隧道竖向土压力和土拱效应进行研究，取得了一系列有益理论和研究结果：(1)总结影响土压力的因素，通过隧道周边主应力的变化情况解释了隧道土拱效应的机理。(2)基于主应力分析方法，研究了不同埋深、不同跨度、不同土体、不同断面、有无超前支护、不同拱顶位移时，土拱内外边界的变化情况。(3)讨论常用土压力公式存在的问题；对比理论值和实测值，发现简单修正太沙基土压力公式最接近实测值；指出地铁矿山法区间隧道设计土压力计算存在的问题，给出新的地铁隧道竖向土压力荷

5、载模式。关键词地铁暗挖隧道竖向土压力土拱效应土压力公式北京T业大学T学硕士学位论文Ⅱ'-AbstractThekeyproblemofshallowturmelliningdesi印istoconfimtllesoilPressureonmeliningreausonably．Itist11ebaSicd锄andtodesi印me1“ngs仃u咖esafelyandeconomically．TheVenicalsoilpressurehaSaconnectionnotoIdywimtheComplicatI

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