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青岛小净距海底隧道爆破振动响应研究 被引量：31
1
作者 蔚立元 李术才 徐帮树 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期100-108,共9页
介绍青岛胶州湾海底隧道的工程概况和邻近隧道爆破控制的研究现状。由位于断层破碎带f3-1中的典型断面ZK5+607的几何参数和地质资料构建三维尺寸为215m×86.1m×60m的数值计算模型,对后行隧道上台阶掏槽眼的爆破效应进行分析。... 介绍青岛胶州湾海底隧道的工程概况和邻近隧道爆破控制的研究现状。由位于断层破碎带f3-1中的典型断面ZK5+607的几何参数和地质资料构建三维尺寸为215m×86.1m×60m的数值计算模型,对后行隧道上台阶掏槽眼的爆破效应进行分析。采用国际上常用的计算模式模拟爆破荷载,根据FLAC3D动态计算的特点,将爆破荷载以等效应力的方式加载于模拟炮孔之上。以控制点振速峰值和塑性区体积为标准对施工方案进行优选,分析认为施工中应尽量减小各掌子面纵向间距、严格控制掘进进尺和装药不耦合系数、施作中空孔。用优选的方案进行研究并得出结论:爆破施工对海底隧道岩石覆盖层的影响范围在15m之内;施工洞和服务洞的围岩振动影响较大,且爆破工作面前方的爆破振动强度大于后方,在其影响范围内应注意加强监控量测并推迟二次衬砌的施作;施工洞拱部、先行洞迎爆面边墙是爆破振速峰值最大的部位,施工洞拱部出现了应力集中现象和拉应力区,施工中应加强支护。 展开更多
关键词 小净距海底隧道 爆破荷载 施工方案优选 覆盖层厚度 振速峰值 塑性区体积 应力分布
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青岛小间距海底隧道施工优化的有限差分分析 被引量：10
2
作者 蔚立元 李术才 徐帮树 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A02期3564-3570,共7页
介绍青岛胶州湾湾口海底隧道的工程概况和国内小间距隧道的研究现状。由位于断层破碎带f3-1中的典型断面ZK5+607的几何参数和地质资料构建三维尺寸为215.0m×86.1m×100.0m的数值计算模型,考虑混凝土衬砌,而钢拱架则以等效方法... 介绍青岛胶州湾湾口海底隧道的工程概况和国内小间距隧道的研究现状。由位于断层破碎带f3-1中的典型断面ZK5+607的几何参数和地质资料构建三维尺寸为215.0m×86.1m×100.0m的数值计算模型,考虑混凝土衬砌,而钢拱架则以等效方法折算给混凝土衬砌。根据各条隧道开挖支护施工步的空间时间关系、工作面开挖方法、掘进进尺、各掌子面空间间距和覆盖层厚度等多种因素制定12种施工方案并用FLAC3D进行相应的三维数值计算。分析特定方案下3条隧道工作面后拱顶下沉量随与相应掌子面距离逐渐增大时的变化曲线后得到有益于施工和现场监测的结论。通过对比各方案的隧道工作面拱顶下沉量、衬砌最大压应力、相互扰动情况以及塑性区体积等因素,对施工方案进行优选。给出多个覆盖层厚度情况的对比,从而验证覆盖层厚度建议值的合理性。最后,通过分析小间距隧道施工相互扰动程度最大断面的服务隧道洞周关键点的位移和最大主应力的分布情况,明确施工、监测中应该重点关注的部位。 展开更多
关键词 隧道工程 小间距海底隧道 施工方案优选 覆盖层厚度 相互影响 拱顶下沉量 塑性区体积
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基于尖点突变理论的巷道开挖围岩稳定性及支护研究 被引量：8
3
作者 廖元欢 邓涛 +2 位作者 张文涛 张成良 徐祖德 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2022年第4期116-123,共8页
针对矿山在巷道掘进过程中极易发生失稳破坏问题,以川南某矿巷道为工程背景,通过FLAC^(3D)软件分析开挖过程中围岩稳定性变化规律,监测关键点位移变化情况,将监测位移与尖点突变理论结合,建立巷道围岩稳定性判定的数学模型。结果表明:... 针对矿山在巷道掘进过程中极易发生失稳破坏问题,以川南某矿巷道为工程背景,通过FLAC^(3D)软件分析开挖过程中围岩稳定性变化规律,监测关键点位移变化情况,将监测位移与尖点突变理论结合,建立巷道围岩稳定性判定的数学模型。结果表明:随着开挖顶板、底板和两帮会逐渐发生失稳变形,在开挖到第7步时发生突变围岩破坏,结合同一层位回风巷道支护情况,通过数值模拟研究锚杆长度对巷道支护的影响,最终确定锚杆长度在2.4 m时能很好地控制围岩变形,塑性区体积和围岩变形量显著降低,研究结论对类似条件下巷道的支护提供了指导。 展开更多
关键词 尖点突变理论 绝对位移增量 围岩失稳预测 巷道支护 塑性区体积
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赵固一矿厚松散层薄基岩巷道支护方案优化与实践
4
作者 余永强 彭天祥 +2 位作者 范利丹 张程鑫 韦四江 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2024年第1期132-140,共9页
厚松散层薄基岩煤层开采是目前我国煤炭生产面临的难题之一。以赵固一矿16081上顺槽为工程背景,采用有限差分软件模拟了5种支护设计方案,通过应力、位移、塑性区3个指标对模拟结果进行分析,选出了最优支护方案,在此基础上开展了现场支... 厚松散层薄基岩煤层开采是目前我国煤炭生产面临的难题之一。以赵固一矿16081上顺槽为工程背景,采用有限差分软件模拟了5种支护设计方案,通过应力、位移、塑性区3个指标对模拟结果进行分析,选出了最优支护方案,在此基础上开展了现场支护实践,并进行了巷道变形监测。结果表明,(1)“锚索网+封闭式钢架+底板锚杆+底板注浆”加强支护方案对16081上顺槽围岩的控制效果较好;监测时间为90d时,巷道顶底板的相对移近量约为80mm,两帮相对移近量约为140mm;(2)与未支护巷道相比,最优方案的围岩垂直应力峰值降低,应力峰值向浅部转移,并出现在距离两帮表面约2m处;水平应力峰值区向底板浅部转移,且主要集中在距离巷道底板中心约0.9m处;(3)与未支护巷道相比,最优方案的两帮最大变形量为21 mm,减少了约80.9%;该方案的塑性区体积仅为15.3m3,缩小了约85.6%。 展开更多
关键词 厚松散层 薄基岩 支护方案优化 巷道变形量 塑性区体积
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某钨矿细脉带采场结构参数优化研究 被引量：3
5
作者 聂亚林 陈瑜 +2 位作者 汪光鑫 张树标 叶光祥 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2021年第8期8-11,共4页
以某钨矿细脉带采场为研究对象,对采场结构参数进行了优化研究,基于正交试验方法设计参数方案,采用FLAC3D软件对各方案进行数值模拟,综合分析采场应力、位移和塑性区体积变化规律。结果表明:间柱宽度对采场稳定性的影响较顶柱厚度更加显... 以某钨矿细脉带采场为研究对象,对采场结构参数进行了优化研究,基于正交试验方法设计参数方案,采用FLAC3D软件对各方案进行数值模拟,综合分析采场应力、位移和塑性区体积变化规律。结果表明:间柱宽度对采场稳定性的影响较顶柱厚度更加显著;顶柱监测点最大拉应力随着顶柱厚度的增加而减小,当顶柱厚度为8 m,拉应力峰值超过了矿体的抗拉强度;当顶柱厚度不变时,顶底板最大位移随着间柱宽度增加呈线性减小,塑性区体积随着间柱宽度增大而减小;细脉带采场结构的最优参数值为顶柱厚10 m、间柱宽12 m。 展开更多
关键词 细脉带采场 采场结构参数 数值模拟 塑性区体积
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地下工程中洞室群开挖顺序优化研究
6
作者 许勇 王健 《价值工程》 2021年第29期137-139,共3页
为确保地下工程中洞室群开挖过程的稳定性与安全性,本文以某水电站为例,利用三维数值计算分析软件FLAC3D进行分析,在拟定的三种开挖方案基础上,探究不同开挖顺序下地下洞室群围岩位移场和塑性区体积的差异,对比分析得到最合理的施工方案... 为确保地下工程中洞室群开挖过程的稳定性与安全性,本文以某水电站为例,利用三维数值计算分析软件FLAC3D进行分析,在拟定的三种开挖方案基础上,探究不同开挖顺序下地下洞室群围岩位移场和塑性区体积的差异,对比分析得到最合理的施工方案,为同类型工程施工方案的制定提供了理论依据和实践经验,具有借鉴意义。 展开更多
关键词 地下洞室群 位移场 塑性区体积 开挖顺序
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