地质力学学报
地質力學學報
지질역학학보
JOURNAL OF GEOMECHANICS
2007年
3期
247-254,211
,共9页
向安田%朱合华%丁文其%贾明辉
嚮安田%硃閤華%丁文其%賈明輝
향안전%주합화%정문기%가명휘
三维数值模拟%偏压%拱顶下沉%塑性区%应力集中
三維數值模擬%偏壓%拱頂下沉%塑性區%應力集中
삼유수치모의%편압%공정하침%소성구%응력집중
以江西某高速公路-浅埋偏压连拱隧道为背景,用MARC有限元程序对其出口段进行了动态施工的三维数值模拟.系统研究了塑性区分布和发展、拱顶下沉、正应力与剪应力的集中和转移、中隔墙竖向应力随施工过程的变化规律.研究表明:1.非对称开挖是引起中墙偏压的最关键因素,初衬和二衬的施作对改善中墙偏压作用不大,对称开挖才是最有效途径;2.在浅埋条件下,拱顶下沉有随埋深增大而增大的趋势,位移释放在开挖完成、支护之前就已经大部分完成.3.左右洞上台阶开挖后拱顶出现拉应力区,是易坍方部位,应超前或及时支护;4.由于偏压作用,山脊一侧边墙和中墙墙踵处塑性区更发育,该侧更易失稳;5.施工完毕.隧道两侧边墙附近集中的压应力转移到二衬和仰拱上,使二者成为应力集中部位,从而改善了隧道围岩的受力状况.
以江西某高速公路-淺埋偏壓連拱隧道為揹景,用MARC有限元程序對其齣口段進行瞭動態施工的三維數值模擬.繫統研究瞭塑性區分佈和髮展、拱頂下沉、正應力與剪應力的集中和轉移、中隔牆豎嚮應力隨施工過程的變化規律.研究錶明:1.非對稱開挖是引起中牆偏壓的最關鍵因素,初襯和二襯的施作對改善中牆偏壓作用不大,對稱開挖纔是最有效途徑;2.在淺埋條件下,拱頂下沉有隨埋深增大而增大的趨勢,位移釋放在開挖完成、支護之前就已經大部分完成.3.左右洞上檯階開挖後拱頂齣現拉應力區,是易坍方部位,應超前或及時支護;4.由于偏壓作用,山脊一側邊牆和中牆牆踵處塑性區更髮育,該側更易失穩;5.施工完畢.隧道兩側邊牆附近集中的壓應力轉移到二襯和仰拱上,使二者成為應力集中部位,從而改善瞭隧道圍巖的受力狀況.
이강서모고속공로-천매편압련공수도위배경,용MARC유한원정서대기출구단진행료동태시공적삼유수치모의.계통연구료소성구분포화발전、공정하침、정응력여전응력적집중화전이、중격장수향응력수시공과정적변화규률.연구표명:1.비대칭개알시인기중장편압적최관건인소,초츤화이츤적시작대개선중장편압작용불대,대칭개알재시최유효도경;2.재천매조건하,공정하침유수매심증대이증대적추세,위이석방재개알완성、지호지전취이경대부분완성.3.좌우동상태계개알후공정출현랍응력구,시역담방부위,응초전혹급시지호;4.유우편압작용,산척일측변장화중장장종처소성구경발육,해측경역실은;5.시공완필.수도량측변장부근집중적압응력전이도이츤화앙공상,사이자성위응력집중부위,종이개선료수도위암적수력상황.