針對高速鐵路軟弱、淺埋超大斷面隧道,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、三臺階七步法兩種施工方法分別進行三維數(shù)值模擬和開挖方法的科學(xué)性進行對比分析,結(jié)果表明:在施作大管棚超前支護的前提下,三臺階七步法比較合理.研究結(jié)論為同類工程的設(shè)計和施工提供理論參考.

以軟巖單線鐵路隧道為工程背景,采用三維數(shù)值手段對常規(guī)臺階法、擴大拱腳臺階法和預(yù)留核心土臺階法等典型工法的施工空間效應(yīng)進行動態(tài)模擬。計算結(jié)果表明:對于軟巖隧道,當(dāng)采用常規(guī)臺階法施工時,加強上臺階圍巖支護效果對大變形控制至關(guān)重要;在臺階法開挖過程中掌子面擠出變形明顯,掌子面的穩(wěn)定性不容忽視,而預(yù)留核心土在控制掌子面變形、確保掌子面穩(wěn)定方面有明顯的作用;擴大拱腳支護形式與標(biāo)準(zhǔn)斷面相比更有利于控制隧道收斂變形和塑性區(qū)的發(fā)展。綜合分析結(jié)果認(rèn)為:蘭渝鐵路軟巖單線隧道采用擴大拱腳支護形式結(jié)合預(yù)留核心土的臺階法更有利于控制變形和確保洞室穩(wěn)定。

軟巖隧道施工方法數(shù)值分析——以軟巖單線鐵路隧道為工程背景，采用三維數(shù)值手段對常規(guī)臺階法、擴大拱腳臺階法和預(yù)留核心土臺階法等典型工法的施工空間效應(yīng)進行動態(tài)模擬。計算結(jié)果表明：對于軟巖隧道，當(dāng)采用常規(guī)臺階法施工時，加強上臺階圍巖支護效果對大變形控...

本文以山西省棚頭溝隧道擴建工程為依托,采用flac3d有限差分程序?qū)θ珨嗝娣ê团_階法兩種擴建方法進行了數(shù)值模擬計算,對比分析了兩種擴挖方法工況下圍巖的位移變化規(guī)律和受力特征。計算結(jié)果表明,臺階法無論在控制圍巖的位移方面還是減小初期支護的受力方面都具有一定的優(yōu)勢。

結(jié)合木寨嶺隧道的實際施工方法,采用三維有限元軟件midas/gts,分別對隧道的4種施工方法進行數(shù)值模擬,4種施工方法分別為全斷面法、二臺階法、三臺階法和超前導(dǎo)洞擴挖法.選取適當(dāng)?shù)奈锢砹W(xué)參數(shù)進行數(shù)值建模,從模擬結(jié)果中提取拱頂沉降、水平收斂、隧道應(yīng)力、塑性區(qū)等數(shù)據(jù)進行對比分析,從而得出最優(yōu)的施工方法,即適用于高地應(yīng)力軟巖隧道的施工方法,以及相應(yīng)的支護措施.并在討論部分引用類似狀況隧道實測數(shù)據(jù)進行對比分析,驗證數(shù)值模擬的合理性和正確性,可以為高地應(yīng)力軟巖隧道設(shè)計施工提供一定的參考.

本文以廣州市軌道交通五號線右線淘金~區(qū)莊區(qū)間隧道為背景,采用有限差分軟件flac3d對大斷面淺埋隧道的cd法、左右兩次施工、全斷面施工三種施工工法進行了數(shù)值模擬,分析比較了三種施工工法在不同工序下的地表沉降量、圍巖豎向應(yīng)力場以及支護豎向應(yīng)力的變化.研究結(jié)果表明:在相同支護措施下,cd法產(chǎn)生的地表沉降和塑性區(qū)最小,開挖在二襯中產(chǎn)生的應(yīng)力非常小,表明二襯在工程中發(fā)揮了很好的作用.

以沙爾-沙爾隧道為研究對象,結(jié)合隧道的施工設(shè)計、支護參數(shù)和地質(zhì)情況,通過對隧道南洞口段進行全斷面開挖與分臺階開挖兩種施工方式的數(shù)值模擬,分析了圍巖和支護結(jié)構(gòu)在不同施工方式的應(yīng)力場、位移場,經(jīng)對比分析研究認(rèn)為采用分臺階開挖模式,隧道結(jié)構(gòu)變形較小,能夠保持穩(wěn)定狀態(tài),為指導(dǎo)施工和修正支護參數(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

根據(jù)重慶市云萬高速公路觀音廟隧道ⅳ級圍巖段的施工方法數(shù)值模擬分析結(jié)果,得出ⅳ級圍巖段切實可行的施工方法,可供工程參考。

結(jié)合木寨嶺隧道的實際施工方法,采用三維有限元軟件midas/gts,分別對隧道的4種施工方法進行數(shù)值模擬,4種施工方法分別為全斷面法、二臺階法、三臺階法和超前導(dǎo)洞擴挖法。選取適當(dāng)?shù)奈锢砹W(xué)參數(shù)進行數(shù)值建模,從模擬結(jié)果中提取拱頂沉降、水平收斂、隧道應(yīng)力、塑性區(qū)等數(shù)據(jù)進行對比分析,從而得出最優(yōu)的施工方法,即適用于高地應(yīng)力軟巖隧道的施工方法,以及相應(yīng)的支護措施。并在討論部分引用類似狀況隧道實測數(shù)據(jù)進行對比分析,驗證數(shù)值模擬的合理性和正確性,可以為高地應(yīng)力軟巖隧道設(shè)計施工提供一定的參考。

結(jié)合木寨嶺隧道的實際施工方法,采用三維有限元軟件midas/gts,分別對隧道的4種施工方法進行數(shù)值模擬,4種施工方法分別為全斷面法、二臺階法、三臺階法和超前導(dǎo)洞擴挖法。選取適當(dāng)?shù)奈锢砹W(xué)參數(shù)進行數(shù)值建模,從模擬結(jié)果中提取拱頂沉降、水平收斂、隧道應(yīng)力、塑性區(qū)等數(shù)據(jù)進行對比分析,從而得出最優(yōu)的施工方法,即適用于高地應(yīng)力軟巖隧道的施工方法,以及相應(yīng)的支護措施。并在討論部分引用類似狀況隧道實測數(shù)據(jù)進行對比分析,驗證數(shù)值模擬的合理性和正確性,可以為高地應(yīng)力軟巖隧道設(shè)計施工提供一定的參考。

通過有限元軟件對偏壓連拱隧道施工方法進行數(shù)值模擬,結(jié)果表明偏壓隧道施工方法對結(jié)構(gòu)受力過程影響較為明顯,如設(shè)計及施工合理,可有效保證圍巖穩(wěn)定。

以國內(nèi)外已成功修建的大跨隧道為例,詳細(xì)介紹了大跨度隧道的施工方法,最終總結(jié)出各種開挖方法在施工中的實際應(yīng)用,并用有限元軟件adina進行數(shù)值模擬分析驗證,探索出適合我國實際的施工方法,為以后修建大跨隧道起到一定的借鑒作用。

以鄭西客運專線某大斷面淺埋黃土隧道為工程背景,利用巖土工程有限差分程序?qū)rd法施工過程進行了三維數(shù)值模擬。并通過分析支護結(jié)構(gòu)受力、圍巖位移等計算結(jié)果,對施工過程的安全性作出了評價,并提出了相關(guān)建議措施。本計算結(jié)果為設(shè)計提供了依據(jù),可以供類似工程參考。

分析對比了荷載—結(jié)構(gòu)與地層—結(jié)構(gòu)兩種隧道襯砌結(jié)構(gòu)的計算方法,并以地層—結(jié)構(gòu)法為基礎(chǔ),利用abaqus有限元軟件的熱—應(yīng)力耦合功能,通過設(shè)置溫度的變化,利用膨脹土材料的熱脹冷縮實現(xiàn)了土的膨脹,得出的計算結(jié)果對實際工程有參考價值。

以岳陽市平江縣s207百福隧道實際工程施工為依托,在v級圍巖淺埋條件下,采用flac3d對雙連拱隧道主要施工方法進行數(shù)值模擬,得到3種主要工法下隧道開挖后的圍巖和隧道結(jié)構(gòu)的受力特征等結(jié)果,為本隧道的施工優(yōu)化了設(shè)計工法,為類似地層條件下的隧道開挖設(shè)計施工方法的選擇和分析提供一定的參考。

針對軟弱圍巖條件(iv級圍巖)大跨度連拱隧道施工安全和圍巖穩(wěn)定問題,結(jié)合工程實際,采用非線性有限元法,對連拱隧道施工過程進行了數(shù)值計算分析,對比了中導(dǎo)洞-核心土和三導(dǎo)洞先墻后拱施工工藝下隧道的位移特征、點安全系數(shù)、二次襯砌應(yīng)力、錨桿和鋼拱架軸向應(yīng)力。實際工程研究表明,中導(dǎo)洞-核心土施工工藝開挖軟弱圍巖條件大跨度公路連拱隧道是可行的,對類似軟弱圍巖條件的隧洞施工有一定參考價值。

依托大連南部濱海大道東端橋隧建設(shè)工程,利用大型有限差分軟件flac3d建立三維公路隧道模型,分別采用三臺階預(yù)留核心土法、導(dǎo)洞法、單側(cè)壁導(dǎo)坑法和雙側(cè)壁導(dǎo)坑法模擬深埋大斷面公路隧道的開挖過程,詳細(xì)分析隧道開挖支護后圍巖的位移場、應(yīng)力場、錨桿軸力和塑性區(qū)分布。數(shù)值模擬結(jié)果表明:綜合比較4種開挖方法,雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖過程位移變化和錨桿受力最小,受力更加均勻,塑性區(qū)分布范圍較小,更有利于維持圍巖的穩(wěn)定性。最終確定雙側(cè)壁導(dǎo)坑法為該工程較合理的開挖方法,為類似的大斷面公路隧道的設(shè)計和施工提供了必要的參考依據(jù)。

4.2.2.隧道施工技術(shù)措施、施工工藝和方法 4.2.2.1.隧道工程基本情況 本標(biāo)工程共有6座隧道，總長3493m。具體見表4-2-4。 （1）張家壩隧道 ①洞口設(shè)計：隧道進口采用翼墻式洞門；出口采用臺階式洞門。 ②隧道襯砌：隧道全部采用整體式襯砌。 ③支護及施工方法： a、臺階法開挖，錨噴支護（初期支護），先墻后拱襯砌。其 中ⅳ級圍巖段為石質(zhì)。 b、進口bk95+965～bk95+975、出口bk96+225～bk+240 ⅴ級加強襯砌段采用榀/0.8m拱墻格柵鋼架，φ42小導(dǎo)管注漿加強 支護，縱向間距2.4m，環(huán)向間距0.4m，長3.5m。 c、bk95+975～bk96+005、bk96+195～bk96+225ⅴ級襯 砌段設(shè)拱墻格柵鋼架，間距榀/1.0m。 d、bk96+005～bk96+017、bk96+183～bk96+195

以蘭渝鐵路關(guān)子嶺隧道工程為依托,針對大斷面隧道的施工方法進行數(shù)值模擬,分別對臺階式、雙側(cè)壁導(dǎo)洞式、全斷面開挖,以及導(dǎo)洞超前擴挖四種開挖方式進行計算,對比應(yīng)力、位移和塑性區(qū),得到較優(yōu)的開挖方案。計算結(jié)果表明,雙側(cè)壁導(dǎo)洞式與導(dǎo)洞擴挖式開挖位移變化幅度較小,沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力,塑性區(qū)對稱分布,施工難度較小,且面積較小,優(yōu)于其他方案。

結(jié)合重慶地鐵六號線某段下穿涵洞的工程實例,利用flac軟件建立模型,對tbm法隧道施工進行了模擬分析。介紹了tbm法施工時應(yīng)施加的荷載主要有:刀盤破巖時對掌子面的推力,機頭部分自重對圍巖的壓力以及撐靴的支撐力等,以及相應(yīng)的模擬方法,在模擬開挖過程中荷載依次施加的步驟和形式等。對涵洞的應(yīng)力和變形進行了計算,結(jié)果表明:涵洞結(jié)構(gòu)的應(yīng)力能滿足材料強度要求,但其會產(chǎn)生一定的不均勻沉降,施工時應(yīng)予以注意。通過分析,說明采用flac軟件模擬tbm法隧道施工下穿涵洞的穩(wěn)定性分析是有效的,可為今后類似工程的設(shè)計計算提供參考。

軟土地層近距離上穿既有隧道變形的數(shù)值模擬——針對上海市某地鐵隧道近距離上穿運營中的地鐵二號線，二者最小凈間距為1．33m，通過三維數(shù)值模擬得到在新隧道推進過程中，地鐵二號線和地表都表現(xiàn)為隆起，二號線最大隆起量為7．29mm，地表最大隆起量為16mm；地鐵...

該文以重慶地鐵4號線下穿渝懷鐵路隧道為工程背景,基于有限差分程序flac3d建立了三維數(shù)值計算模型,通過模擬計算研究了新舊隧道的相互影響,對應(yīng)力場和位移場進行了分析,得出了應(yīng)力、位移云圖和位移(拱頂、拱底和拱腰)變化曲線。研究結(jié)果表明,應(yīng)力和位移具有明顯的三維效應(yīng),由于地鐵隧道的開挖使鐵路隧道拱底產(chǎn)生96kpa的拉應(yīng)力,鐵路隧道拱底最大沉降量5.08mm,沉降凹槽左、右展寬距洞室中心約25m。研究結(jié)果可為類似工程設(shè)計和施工提供參考。