| 隧道工程结构模型试验系统研究综述与展望 |
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| 引用本文： | 刘博,徐飞,赵维刚,高阳.隧道工程结构模型试验系统研究综述与展望[J].岩土力学,2022(S1):452-468. |
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| 作者姓名： | 刘博 徐飞 赵维刚 高阳 |
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| 作者单位： | 1. 北京交通大学土木建筑工程学院;2. 石家庄铁道大学河北省大型结构健康诊断与控制实验室;3. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室 |
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| 摘 要： | 近几年隧道工程向长大深、多场多相耦合方向发展，隧道在施工和运营时极易诱发结构失稳病害。针对山岭隧道、水下隧道和城市地铁隧道阐述隧道工程结构模型试验系统设计的研究现状，并指出目前存在的相关问题。结果表明：山岭隧道模型试验考虑了隧道穿越不良地质体，承受高地应力、高岩溶水压力和高地震动等荷载条件，但受装置尺寸限制，无法模拟围岩高地应力水平。山岭隧道模型试验以平面应变模型为主，缺乏大型真三维应力条件下多种错动形式的活化错动断层的模拟。水下隧道模型试验已实现稳定的高水压力加载，但仍无法实现应力场与渗流场耦合的真三维水下环境模拟且试验箱可视性较差，仅能通过洞口涌水量表征隧道的渗透水状态，无法得到围岩内部变形规律。城市地铁隧道运营时一般受列车动荷载、路面荷载、邻近施工扰动的共同影响，目前模型试验通常考虑单一荷载下隧道的振动响应，且往往忽视了管片接缝和裂隙等结构特征，需要设计新颖、高效的局部加载装置，得到管片薄弱环节的极限变形特征，保障地铁运营安全。最后，总结隧道工程模型试验遇到的瓶颈问题，提出需要研制透明相似材料改善模型内部可视化功能，针对高地应力条件下不良地质条件研制尺寸可拓展的三维静动耦合加载模...
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| 关 键 词： | 山岭隧道 水下隧道 城市地铁隧道 模型试验系统 |
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