《表1 环向应力极值及其位置》

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《考虑重力影响的含空洞地层浅埋隧道围岩应力及位移解析解》

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由图7(a）可知，两侧拱腰环向应力随释放系数增大呈线性增大，但拱顶和拱底环向应力基本无变化。当空洞位于隧道右侧（0°位置）时，空洞导致0°～5°和355°～360°范围内的隧道洞周环向应力减小，5°～45°和315°～355°范围内的环向应力增大。其中，0°位置环向应力减小最显著，16°（344°）位置环向应力增大最显著。由图7(b）、（c）可知：随间距增大和空洞尺寸减小，空洞对环向应力的影响逐渐减弱；环向应力极值及其位置变化见表1。由图7(d）可知，当空洞位置变化时，环向应力分布也随之变化，但环向应力减小区和增大区依然分别位于圆心连线两侧0°～5°和5°～45°范围内，而且极小值和极大值的位置依然分别位于圆心连线位置和两侧16°位置。需要注意的是，当空洞位于隧道正上方时，拱顶位置环向应力由压应力0.42γh1变化为拉应力-0.19γh1，这对围岩受力非常不利。