大跨度公路隧道合理开挖方法对比研究 被引量：54

1

作者 段慧玲 张林 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期114-119,共6页

鉴于双向六车道大跨度公路隧道开挖后应力重分布差,底脚处的应力集中过大,拱顶不稳定且存在较大的松弛地压,这对围岩稳定和结构受力均产生不利影响。因此施工中有必要通过开挖方案比选确定合理的开挖方法。就已成功修建的大跨度公路隧... 鉴于双向六车道大跨度公路隧道开挖后应力重分布差,底脚处的应力集中过大,拱顶不稳定且存在较大的松弛地压,这对围岩稳定和结构受力均产生不利影响。因此施工中有必要通过开挖方案比选确定合理的开挖方法。就已成功修建的大跨度公路隧道为例,详细介绍了各种围岩等级条件下双向六车道大跨度隧道的施工方法,最终总结出不同围岩等级条件下开挖双向六车道大跨度隧道合理的开挖方法。最后利用有限元软件AD INA进行数值模拟分析验证了九座典型的实际隧道中所应用到的开挖方法,最终得出不同开挖方案下隧道围岩代表性点的应力、不同开挖方案下初期支护代表性点的应力以及不同开挖方案下隧道洞周总位移,进一步探索出适合我国双向六车道大跨度深埋隧道实际的开挖方法,研究成果可以为同类工程的设计与施工提供理论参考。 展开更多

关键词 大跨度隧道 开挖方法 ADINA 开挖方案 数值模拟

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穿越公路偏压小净距隧道施工方法探讨 被引量：25

2

作者 唐明明 王芝银 李云鹏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1163-1168,共6页

西康高速公路长哨小净距隧道地形复杂特殊,尤其在出口段存在浅埋、偏压现象,且左隧道覆盖层上部为陕西省S102省道,隧道开挖期间,省道正常开通。为研究隧道开挖方式对省道路面沉降及洞室开挖后围岩稳定性的影响,通过建立符合实际地形的... 西康高速公路长哨小净距隧道地形复杂特殊,尤其在出口段存在浅埋、偏压现象,且左隧道覆盖层上部为陕西省S102省道,隧道开挖期间,省道正常开通。为研究隧道开挖方式对省道路面沉降及洞室开挖后围岩稳定性的影响,通过建立符合实际地形的三维模型,分别针对上下台阶法、留核心土法、侧壁导坑法3种开挖方法进行了数值模拟,对不同开挖方式隧道不同位置的塑性区、围岩变形及地表沉降进行了分析,提出了符合实际的开挖施工方案,并同实际现场监测数据进行了比较。研究结果表明,采用上下台阶开挖法实现省道下的小净距隧道穿越方式,可保证施工期间省道的正常运行及隧道围岩的稳定性。 展开更多

关键词 隧道工程 穿越省道 开挖方式模拟 浅隧道 偏压

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深埋大断面公路隧道开挖方法数值模拟分析 被引量：20

3

作者 陈雪峰 姚晨晨 赵杰 《公路工程》 北大核心 2015年第3期152-156,共5页

依托大连南部滨海大道东端桥隧建设工程,利用大型有限差分软件FLAC3D建立三维公路隧道模型,分别采用三台阶预留核心土法、导洞法、单侧壁导坑法和双侧壁导坑法模拟深埋大断面公路隧道的开挖过程,详细分析隧道开挖支护后围岩的位移场、... 依托大连南部滨海大道东端桥隧建设工程,利用大型有限差分软件FLAC3D建立三维公路隧道模型,分别采用三台阶预留核心土法、导洞法、单侧壁导坑法和双侧壁导坑法模拟深埋大断面公路隧道的开挖过程,详细分析隧道开挖支护后围岩的位移场、应力场、锚杆轴力和塑性区分布。数值模拟结果表明:综合比较4种开挖方法,双侧壁导坑法开挖过程位移变化和锚杆受力最小,受力更加均匀,塑性区分布范围较小,更有利于维持围岩的稳定性。最终确定双侧壁导坑法为该工程较合理的开挖方法,为类似的大断面公路隧道的设计和施工提供了必要的参考依据。 展开更多

关键词 大断面 公路隧道 开挖方法 数值模拟 双侧壁导坑法

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空间效应对基坑开挖围护结构变形的影响 被引量：17

4

作者 付立彬 宋梦 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期1596-1602,共7页

基坑开挖具有明显的空间效应,开挖尺寸的变化会引起空间性状的改变,进而影响深基坑的稳定性。本文通过建立摩尔-库伦屈服准则的三维基坑阶梯开挖模型,分析了郑州地铁一号线桐柏路站不同施工工况下的基坑变形,将计算值与实测值作对比,结... 基坑开挖具有明显的空间效应,开挖尺寸的变化会引起空间性状的改变,进而影响深基坑的稳定性。本文通过建立摩尔-库伦屈服准则的三维基坑阶梯开挖模型,分析了郑州地铁一号线桐柏路站不同施工工况下的基坑变形,将计算值与实测值作对比,结果较为接近。为了更直观地分析基坑空间效应对围护结构变形的影响,在其他施工参数设置不变的情况下,通过增大第一、二层钢支撑处的开挖深度建立了基坑超挖模型,分析了尺寸效应的改变对围护桩变形的影响程度。结果表明:控制基坑开挖临界面尺寸可有效地减小围护结构的变形,既保证了基坑施工过程的安全稳定,又提高了施工效率。 展开更多

关键词 深基坑 开挖方式 围护结构变形 数值模拟

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开挖方式对基坑围护结构变形的影响分析 被引量：8

5

作者 付立彬 宋梦 蔡海勇 《施工技术》 CAS 北大核心 2015年第5期103-106,共4页

采用有限元软件MIDAS/GTS对郑州地铁桐柏路站的深基坑分层开挖和阶梯开挖两种开挖方式进行三维建模,分析了围护桩和地表沉降的变化规律,并与实测值进行了对比,结果表明阶梯开挖引起的位移与实测值更接近,更能反映实际施工情况。

关键词 地铁 深基坑 开挖方式 监测 数值模拟 变形

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富水超大断面隧道开挖方法比选研究

6

作者 汪成竹 寇学超 +2 位作者 冯冀蒙 甘海峰 张俊儒 《建筑技术开发》 2024年第3期54-56,共3页

韶新高速公路的松山隧道穿越富水区域,开挖过程中出现了明显的涌水现象。基于该隧道地质的资料,利用有限元软件FLAC 3D分别模拟全断面法和上下台阶法2种开挖方法。研究结果表明:当水压较小时,宜采用全断面开挖法;当水压力较大时,宜采用... 韶新高速公路的松山隧道穿越富水区域,开挖过程中出现了明显的涌水现象。基于该隧道地质的资料,利用有限元软件FLAC 3D分别模拟全断面法和上下台阶法2种开挖方法。研究结果表明:当水压较小时,宜采用全断面开挖法;当水压力较大时,宜采用上下台阶法施工。研究结论对富水超大断面隧道开挖方法的选择具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 富水 超大断面 开挖方法 数值模拟

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大跨度扁平地下洞室开挖支护影响因素研究 被引量：5

7

作者 袁伟泽 徐干成 +1 位作者 徐景茂 李成学 《防护工程》 2018年第6期16-22,共7页

为获得大跨度扁平地下工程开挖成洞的影响因素,论文结合断面形式为拱形的某超大跨度扁平地下洞室,提出沿洞库进深方向纵向跳格、横断面分步的开挖方案,采用数值模拟的方法对纵向跳格开挖顺序、锚索预应力值以及二次衬砌厚度3种因素的9... 为获得大跨度扁平地下工程开挖成洞的影响因素,论文结合断面形式为拱形的某超大跨度扁平地下洞室,提出沿洞库进深方向纵向跳格、横断面分步的开挖方案,采用数值模拟的方法对纵向跳格开挖顺序、锚索预应力值以及二次衬砌厚度3种因素的9种方案进行了对比计算,并从洞库拱顶位移、围岩最大剪应变以及锚索、锚杆的受力情况等方面对模拟结果进行了系统分析。结果表明:对于大跨度扁平地下工程采用洞库拱顶位移最小的顺序跳格、逆序回挖的跳格开挖顺序,锚索预应力值取200 t,衬砌厚度取1. 5 m的开挖方案较为合理,研究结果可为同类大跨度地下工程的开挖支护提供参考。 展开更多

关键词 大跨度 扁平地下洞室 开挖成洞 纵向跳格 数值模拟

原文传递

基于数值模拟的水工隧洞开挖稳定性研究 被引量：1

8

作者 王庆勇 杜猛 刘扬扬 《陕西水利》 2023年第8期11-13,共3页

既有研究表明隧洞开挖方式对隧洞围岩的稳定性影响较大。基于数值模拟研究三种不同的开挖方式对隧洞围岩变形的影响。研究结果表明:(1)拱顶沉降变形随开挖时间的增大而先增大后减小。开挖时间小于8 d时,拱顶沉降保持增大趋势,当开挖时... 既有研究表明隧洞开挖方式对隧洞围岩的稳定性影响较大。基于数值模拟研究三种不同的开挖方式对隧洞围岩变形的影响。研究结果表明:(1)拱顶沉降变形随开挖时间的增大而先增大后减小。开挖时间小于8 d时,拱顶沉降保持增大趋势,当开挖时间大于8 d时,拱顶位移趋于稳定。数值模拟结果与现场监测结果对比表明,模拟值与实测值相对误差在20%以内,证明本文模拟是合理的;(2)采用全断面开挖拱顶最大沉降为12.9 mm,上下台阶法得到的拱顶最大沉降值为11.3 mm, CD法得到的拱顶最大沉降为9.8 mm,因此采用CD法开挖最优;(3)不同开挖方式的拱底和拱顶均出现了不同程度的塑性破坏区,其中CD法产生的塑性区面积最小。 展开更多

关键词 隧洞开挖 围岩稳定性 隧洞开挖方法 数值模拟

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高地应力软硬互层隧道开挖工法比选分析 被引量：1

9

作者 焦天磊 霍云峰 《北方交通》 2023年第9期85-87,91,共4页

层状软岩隧道由于受层理作用明显,大变形问题突出,特别是在高地应力的作用下更是加剧了该类隧道的设计和施工难度。为探究高地应力条件下互层软弱围岩的合理施工方法,依托尖山高地应力互层软岩隧道,采用离散元软件3DEC对不同施工方法下... 层状软岩隧道由于受层理作用明显,大变形问题突出,特别是在高地应力的作用下更是加剧了该类隧道的设计和施工难度。为探究高地应力条件下互层软弱围岩的合理施工方法,依托尖山高地应力互层软岩隧道,采用离散元软件3DEC对不同施工方法下隧道的围岩变形与支护受力进行分析。分析结果表明:上下台阶+预留核心土法可以有效控制变形并改善支护结构受力,灵活多变且工序简单,建议在施工中采用。 展开更多

关键词 高地应力 软硬互层隧道 3DEC 开挖工法 数值模拟 应力分析

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地铁隧道对邻近既有桥桩影响及施工方法优化 被引量：2

10

作者 田晓艳 谷拴成 《城市轨道交通研究》 北大核心 2017年第3期127-131,135,共6页

隧道开挖会对周边土层造成扰动,导致既有桥桩发生变形,从而影响桥梁的运营安全。以西安地铁3号线区间隧道为工程背景,采用FLAC3D数值模拟软件对比分析隧道不同施工方法对既有桥梁桩基的影响,并综合考虑各种因素,提出环形开挖预留核心土... 隧道开挖会对周边土层造成扰动,导致既有桥桩发生变形,从而影响桥梁的运营安全。以西安地铁3号线区间隧道为工程背景,采用FLAC3D数值模拟软件对比分析隧道不同施工方法对既有桥梁桩基的影响,并综合考虑各种因素,提出环形开挖预留核心土法作为该区间隧道的施工方法。通过现场监测分析表明,该施工方法能够有效降低地表沉降及对既有临近桥梁桩基的影响,对黄土地区该类隧道工程具有一定的借鉴价值。 展开更多

关键词 地铁隧道开挖 施工方法 既有桥梁桩基 施工影响 模拟分析

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粉煤灰地层大断面连拱隧道地表沉降规律研究 被引量：1

11

作者 李希文 游红军 +2 位作者 张粒 李梦可 费虎 《交通节能与环保》 2021年第4期139-142,共4页

粉煤灰地层具有孔隙比大,渗水性强,黏聚力小,强度低等特点,因此会造成其承载力低、地表沉降大等工程问题。本文依托盐坪坝连拱隧道,选取了其中具有代表性的穿越粉煤灰的K0+570~K0+630区段,采用数值模拟的方法研究不同开挖工法下地表沉... 粉煤灰地层具有孔隙比大,渗水性强,黏聚力小,强度低等特点,因此会造成其承载力低、地表沉降大等工程问题。本文依托盐坪坝连拱隧道,选取了其中具有代表性的穿越粉煤灰的K0+570~K0+630区段,采用数值模拟的方法研究不同开挖工法下地表沉降规律,研究结果表明采用中导洞-左右侧壁预留核心土法开挖时相较中导洞-左右侧壁台阶法对地表沉降变形速率的控制效果更好,二者对地表沉降量的影响区别不大,最大沉降量约19 mm,根据比选结果中导洞-左右侧壁预留核心土法更有利于控制地表沉降。 展开更多

关键词 双连拱隧道 粉煤灰地层 开挖方式 数值模拟 地表沉降规律

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岭脚隧道受断层破碎带影响区域开挖方式数值分析

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作者 李森森 杨庆年 袁可佳 《南阳理工学院学报》 2016年第4期91-94,共4页

隧道施工时如果遭遇断层破碎带,围岩通常较为破碎,对隧道安全施工造成很大隐患,选择科学、经济、合理的施工方案就显得尤为重要。岭脚隧道受断层破碎带影响,引发涌水、突泥地质灾害。为选取合理的开挖方式,本文通过数值模拟分析,对该隧... 隧道施工时如果遭遇断层破碎带,围岩通常较为破碎,对隧道安全施工造成很大隐患,选择科学、经济、合理的施工方案就显得尤为重要。岭脚隧道受断层破碎带影响,引发涌水、突泥地质灾害。为选取合理的开挖方式,本文通过数值模拟分析,对该隧道受断层破碎带影响区域进行不同开挖方式的模拟,通过对数据进行对比分析,得出适合该隧道的开挖方式。 展开更多

关键词 断层破碎带 开挖方式 数值分析

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