耗散岩土介质与隧道衬砌相互作用的协同建模方法及机理研究

项目名称： 耗散岩土介质与隧道衬砌相互作用的协同建模方法及机理研究

项目编号： No.50908011

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 郭璇

作者单位： 北京交通大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 本研究针对我国在建过江隧道等地下空间资源开发中面临的重大安全问题，围绕隧道衬砌和周边岩土介质相互作用的协同建模方法及机理展开基础性研究。 对复杂影响因素作用下岩土介质和隧道衬砌相互作用力学行为的把握尚不清晰是跨江越海隧道工程中产生许多重大安全问题的根源之一，寻找复杂影响因素下衬砌和岩土介质协同力学响应的实用分析方法并建立其科学、合理、清晰的理论依据是关键性的创新课题。本研究基于热力学第一、第二定律，结合地下空间资源开发的实际工程背景和隧道衬砌赋存环境的特殊性与复杂性，运用多孔介质率相关耗散原理及能量变分原理，对衬砌结构长期处于耗散岩土介质复杂地质-力学环境下所表现的特殊力学行为进行模型建立、试验验证及现场校核。该探索工作不仅为我国地下空间及资源的安全、经济、合理开发提供有力的理论基础，还可为隧道重大灾害事故的预测、预报和防治提供必要的理论依据。

中文关键词： 热力学建模途径；耗散；衬砌；相互作用；

英文摘要：

英文关键词： Thermodynamic modeling ways；dissipation；lining；interaction；