基于HSS模型的基坑开挖对近邻地铁影响数值分析 被引量：6

1

作者 赵挚南 王寒晖 +3 位作者 郝龙 贾霄 崔国谨 赵文文 《低温建筑技术》 2021年第1期125-129,共5页

随着城市轨道交通网络的不断扩大,城市深基坑工程大多邻近地铁区域。基坑开挖将导致周围土体产生附加位移,当土体位移过大时,就会对邻近结构物产生不利影响,因此开展基坑开挖对邻近地铁隧道区域和车站安全性影响的分析研究具有重要的现... 随着城市轨道交通网络的不断扩大,城市深基坑工程大多邻近地铁区域。基坑开挖将导致周围土体产生附加位移,当土体位移过大时,就会对邻近结构物产生不利影响,因此开展基坑开挖对邻近地铁隧道区域和车站安全性影响的分析研究具有重要的现实意义。以天津某地铁车站明挖基坑工程为例,运用有限元软件Plaxis 3D分析基坑开挖对邻近隧道区间和车站变形的影响,采用动态模拟施工过程的计算方法,得出了基坑开挖施工时邻近隧道和车站的变形规律,较好的模拟了实际情况。通过计算得出不同开挖阶段隧道区间和车站的变形,为实际工程设计提供参考。 展开更多

关键词 深基坑 hss模型 Plaxis 3D 地铁 变形

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基于HSS模型的双侧壁导坑隧道地表变形分析 被引量：6

2

作者 朱红西 柯文汇 《人民长江》 北大核心 2021年第10期176-182,共7页

城市地下通道的施工不可避免会造成地层扰动,危及地表建(构)筑物的安全,因而准确预测隧道开挖引起的地表变形显得尤为关键。综合分析了小应变硬化(HSS)本构模型与其他常用本构模型的异同,认为HSS模型更适合描述红黏土的物理力学特性。... 城市地下通道的施工不可避免会造成地层扰动,危及地表建(构)筑物的安全,因而准确预测隧道开挖引起的地表变形显得尤为关键。综合分析了小应变硬化(HSS)本构模型与其他常用本构模型的异同,认为HSS模型更适合描述红黏土的物理力学特性。依托武汉光谷一路/高新四路排水通道工程,借助有限元软件PLAXIS,开展双侧壁导坑隧道施工的三维数值计算,研究了考虑红黏土小应变特性的隧道施工引起的地表变形规律。结果表明:地表沉降呈现“凹槽型”,并随隧道开挖逐渐扩展,其沉降值逐渐增大,直至最后趋于稳定,最终施工完成后的地表沉降最大值为21.0 mm;地表水平位移随着隧道掘进也相应增大,最大水平位移为7.6 mm;在整个施工过程中,地表沉降曲线从刚开始非对称形式变为最终沿着隧道轴线的对称形式;距离隧道开挖掌子面前方越远,地表沉降越小。 展开更多

关键词 双侧壁导坑隧道 地表变形 hss模型 红黏土

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基于数值模拟的水工隧洞围岩变形规律研究 被引量：1

3

作者 余琳 《吉林水利》 2023年第4期19-22,共4页

为研究水工隧洞围岩变形特性及合理的计算方法,本文依托某实际引水隧洞工程,采用数值模拟分析该引水隧洞围岩应力和变形规律。结果表明:隧洞的变形主要集中于拱顶和拱底位置处,拱顶位置下沉较大,拱底发生隆起变形,最大变形量为0.1m,实... 为研究水工隧洞围岩变形特性及合理的计算方法,本文依托某实际引水隧洞工程,采用数值模拟分析该引水隧洞围岩应力和变形规律。结果表明:隧洞的变形主要集中于拱顶和拱底位置处,拱顶位置下沉较大,拱底发生隆起变形,最大变形量为0.1m,实际工程中应重视拱顶支护,以防掉块和塌方事故;隧洞开挖过程中,由于应力集中,主应力的最大值主要出现于隧洞的底角位置处。此外,在侧墙和洞顶交界处应力相对较大,应力分布规律与实际情况比较吻合;采用HSS模型能够考虑土体的硬化特征,且得到的计算结果与实测数据最吻合。工程中优先考虑采用HSS模型进行水工隧洞的设计和计算。 展开更多

关键词 引水隧洞 围岩变形 hss本构模型 数值模拟

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软土地区双侧深基坑开挖对中间地铁隧道变形影响

4

作者 刘传林 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第4期631-638,共8页

为研究双侧深基坑开挖对中间地铁隧道变形影响,以杭州地铁某明挖隧道双侧深基坑开挖为例,对双侧基坑开挖过程中隧道及支护结构变形进行实测,同时对该地块淤泥质软土进行三轴固结排水剪切及加载—卸载—再加载试验,得出该地块淤泥质土体... 为研究双侧深基坑开挖对中间地铁隧道变形影响,以杭州地铁某明挖隧道双侧深基坑开挖为例,对双侧基坑开挖过程中隧道及支护结构变形进行实测,同时对该地块淤泥质软土进行三轴固结排水剪切及加载—卸载—再加载试验,得出该地块淤泥质土体的小应变硬化土(HSS)模型大部分参数,采用HSS本构模型对双侧基坑分区开挖过程隧道变形进行数值模拟,并与实测数据进行对比分析,结果表明:基坑开挖前工程桩施工扰动对隧道底板的变形影响不可忽视,隧道底板在基坑开挖期间的变形受两侧基坑内支撑刚度及隧道结构的水平抗侧移刚度综合影响,本项目北侧基坑内支撑刚度小于南侧,开挖期间地铁隧道继续向北侧变形,隧道底板总水平变形值接近控制值。HSS本构模型能较好模拟基坑开挖阶段地下连续墙及地铁隧道底板的变形,起到了较好的施工风险评估作用。 展开更多

关键词 双侧深基坑 地铁隧道 水平变形 hss本构模型

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杭州某国道明挖下穿对既有市政高架桥桥墩影响分析

5

作者 陈建军 刘延昭 +3 位作者 吴高创 李俊 徐超 王金昌 《地基处理》 2023年第6期527-533,共7页

为研究235国道明挖下穿对留祥路西延互通主线桥桥墩的影响,本文结合现场监测和有限元模拟对其展开了分析。基于依托工程,采用Plaxis 3D数值分析软件建立了地层与结构的三维计算模型,其中土体采用HSS本构模型模拟,对下穿段明挖隧道施工... 为研究235国道明挖下穿对留祥路西延互通主线桥桥墩的影响,本文结合现场监测和有限元模拟对其展开了分析。基于依托工程,采用Plaxis 3D数值分析软件建立了地层与结构的三维计算模型,其中土体采用HSS本构模型模拟,对下穿段明挖隧道施工的全过程进行仿真模拟,分析了235国道隧道段明挖下穿施工对两侧桥墩的变形和受力的影响。隧道段基坑开挖施工过程中,围护结构水平位移的有限元计算结果与实测结果吻合较好,验证了计算模型的有效性,并说明了HSS本构模型能较好地模拟下穿段的明挖施工。有限元计算结果表明,在235国道隧道段的明挖施工、隧道建造等整个建造过程中,两侧高架桥桥墩均受到一定影响,主线桥桥墩的最大水平位移、竖向位移均满足变形控制要求,结构处于安全状态。 展开更多

关键词 明挖 下穿 现场实测 数值模拟 hss本构 变形控制

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真空堆载联合预压处理大面积深厚软基的数值模拟分析 被引量：2

6

作者 陈圣贤 李俊 徐铨彪 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S01期2437-2441,共5页

以温州乐清胜利塘地块软土地基为研究对象,利用二维计算软件Plaxis,采用HSS本构模型,针对打设塑料排水板、分层填筑、堆载预压和卸载的实际工况,模拟真空堆载预压方案分步实施过程。从塑料排水板处理深度和预压期天数的参数分析角度,讨... 以温州乐清胜利塘地块软土地基为研究对象,利用二维计算软件Plaxis,采用HSS本构模型,针对打设塑料排水板、分层填筑、堆载预压和卸载的实际工况,模拟真空堆载预压方案分步实施过程。从塑料排水板处理深度和预压期天数的参数分析角度,讨论了地基土最大工后沉降以及超静孔隙水压力的发展,并提出了该地块的软基处理方案。 展开更多

关键词 软土地基 hss本构模型 真空堆载预压 工后沉降

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杭州地铁打铁关站西侧地块软土特性试验研究 被引量：2

7

作者 刘传林 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S02期2169-2176,共8页

杭州地区软土具有含水率高,压缩性大、渗透性小、高灵敏度及抗剪强度低的特点,其对基坑支护稳定性有较大影响。以杭州地铁1号线打铁关站西侧地块基坑软土为研究对象,对基坑淤泥质软土进行了固结试验、三轴试验,获得了土体硬化本构模型... 杭州地区软土具有含水率高,压缩性大、渗透性小、高灵敏度及抗剪强度低的特点,其对基坑支护稳定性有较大影响。以杭州地铁1号线打铁关站西侧地块基坑软土为研究对象,对基坑淤泥质软土进行了固结试验、三轴试验,获得了土体硬化本构模型的主要参数,分析了软土的E_(oed)^(ref)、E_(50)^(ref)、E_(ur)^(ref)与E_(s1-2)的之间比例关系,并与其他地区典型软土层的试验结果进行比较与分析。运用PLAXIS有限元数值计算软件,采用小应变土体硬化模型对该地块深基坑工程进行数值模拟,结果表明,地连墙深层水平位移和内支撑轴力的实测数据与数值计算结果基本吻合,试验结果可为杭州地区深基坑施工过程数值模拟研究提供参考。 展开更多

关键词 深基坑 软土 hss模型 室内试验

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强震状态下黄土中桩基动力性状分析 被引量：2

8

作者 张斌伟 严松宏 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期473-479,489,共8页

传统通过p-y曲线法分析强震状态下黄土中桩基动力性状时未进行桩基结构模拟,获取的强震状态下黄土中桩基动力的相关动力参数不准确。本文提出新的强震状态下黄土中桩基动力性状分析方法,依据HS硬化模型设计HSS本构模型,通过模型获取强... 传统通过p-y曲线法分析强震状态下黄土中桩基动力性状时未进行桩基结构模拟,获取的强震状态下黄土中桩基动力的相关动力参数不准确。本文提出新的强震状态下黄土中桩基动力性状分析方法,依据HS硬化模型设计HSS本构模型,通过模型获取强震状态下黄土中桩基动力的相关参数,以此为基础采用PLAXIS软件构建黄土中桩基有限元模型;通过两种模型从耦合荷载作用下的桩基桩身水平位移响应、桩身内力响应两方面对强震状态下黄土桩基动力性状展开实验分析。实验结果表明,所提方法可对强震状态下黄土中桩基动力性状进行准确分析。 展开更多

关键词 强震状态 黄土中桩基 hss本构模型 有限元模型 相关参数 动力性状竖向荷载 水平载荷

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天津盾构隧道下穿铁路对股道沉降的影响及控制技术 被引量：1

9

作者 高鹏 《现代城市轨道交通》 2022年第12期63-68,共6页

以富水砂层地区天津地铁某盾构隧道下穿既有城际铁路为工程背景,利用Plaxis 3D有限元分析软件建立基于小应变土体硬化刚度本构(HSS)的动态掘进模型,研究有无桩筏加固方案对盾构隧道下穿既有城际铁路的影响,结果表明:盾构隧道在无保护措... 以富水砂层地区天津地铁某盾构隧道下穿既有城际铁路为工程背景,利用Plaxis 3D有限元分析软件建立基于小应变土体硬化刚度本构(HSS)的动态掘进模型,研究有无桩筏加固方案对盾构隧道下穿既有城际铁路的影响,结果表明:盾构隧道在无保护措施下穿股道时,股道纵向沉降超过黄色预警值4mm要求,最大值为5.2mm,采取桩筏加固方案后纵向沉降最大值减小至1.5mm,采用桩筏加固方案可有效确保股道行车安全。 展开更多

关键词 地铁 盾构隧道 hss本构 桩筏加固 股道沉降

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富水砂层盾构下穿股道桩筏加固控制效果研究

10

作者 林宝刚 李飞 +2 位作者 李磊 钟久强 罗如平 《国防交通工程与技术》 2022年第6期52-56,共5页

以富水砂层地区南昌地铁盾构隧道下穿南昌火车站场为工程背景,利用Plaxis 3D建立基于小应变土体硬化刚度本构(HSS)的动态掘进模型,研究有无桩筏加固方案对盾构隧道下穿火车站场的影响。结果表明:盾构隧道在无保护措施下穿股道时,股道纵... 以富水砂层地区南昌地铁盾构隧道下穿南昌火车站场为工程背景,利用Plaxis 3D建立基于小应变土体硬化刚度本构(HSS)的动态掘进模型,研究有无桩筏加固方案对盾构隧道下穿火车站场的影响。结果表明:盾构隧道在无保护措施下穿股道时,股道纵向沉降超过黄色预警值4.0 mm要求,最大值为5.2 mm,采取桩筏加固方案后纵向沉降最大值减小至1.4 mm,因此采用桩筏加固方案可有效确保股道行车安全。 展开更多

关键词 盾构隧道 hss本构 桩筏加固 股道沉降

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基于小应变硬化土体模型的大直径单桩海上风力机结构位移响应研究 被引量：2

11

作者 姜焱培 周晓敏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期430-437,共8页

首先基于能量守恒原理,研究建立风速和浪高的函数关系式,通过该公式和Stokes五阶波理论计算额定风速下海上风力机结构所受浪流荷载并利用脉动风理论计算额定风速下脉动风荷载,其次以4 MW风力机为例,基于正交试验方法和HSS土体本构模型... 首先基于能量守恒原理,研究建立风速和浪高的函数关系式,通过该公式和Stokes五阶波理论计算额定风速下海上风力机结构所受浪流荷载并利用脉动风理论计算额定风速下脉动风荷载,其次以4 MW风力机为例,基于正交试验方法和HSS土体本构模型建立有限元模型进行数值计算分析,结果表明:水深小于19 m且符合Stokes五阶波理论的浪流荷载对塔顶、桩顶和泥面的位移时程曲线周期以及位移时程曲线幅值影响不大,风轮机荷载是影响位移时程曲线的主要荷载因素,这种情况下大直径单桩设计可不考虑浪流荷载;桩径和壁厚2个因素不会联合影响塔顶最大位移、桩顶最大位移和泥面最大位移。桩径和壁厚两因素对泥面最大位移的控制存在等效关系,在设计中可选用钢量最小的因素作为大直径单桩设计的主要因素,在满足最大位移控制指标的前提下降低钢材用量。 展开更多

关键词 海上风力机 桩基础 风效应 Stokes五阶波流理论 hss土体本构模型

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