等代层法在隧道开挖计算分析中的应用

发布时间：2018-08-06 20:25

【摘要】：针对释放系数法在平面应变有限元中模拟隧道开挖过程的不足,提出了等代层法。与应力释放法相似,等代层法可以通过调整等代层弹性模量来模拟隧道开挖过程中围岩应力释放情况。结合重庆凤咀江隧道开挖断面的实测拱顶沉降对三维有限元模型中等代层弹性模量进行反演,根据反演参数对隧道开挖过程进行正分析,分析结果与实测结果具有较高的吻合度,证明了这种方法的可行性。
[Abstract]:In view of the shortage of the release coefficient method in simulating the tunnel excavation process in the plane strain finite element method, an equivalent layer method is proposed. Similar to the stress release method, the isogeneration method can be used to simulate the stress release of surrounding rock during tunnel excavation by adjusting the elastic modulus of the equivalent layer. Combined with the measured dome settlement of the excavation section of Fengzui River Tunnel in Chongqing, the elastic modulus of the middle generation layer of the three-dimensional finite element model is inversed, and the excavation process of the tunnel is positively analyzed according to the inversion parameters. The analytical results are in good agreement with the measured results, which proves the feasibility of this method.
【作者单位】： 北京交通大学土木建筑工程学院;
【基金】：中央高校基本科研业务费专项资金(2016YJS094) 国家自然科学基金(51178026)
【分类号】：U455.4

【参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 王辉;陈卫忠;;嘎隆拉隧道围岩力学参数对变形的敏感性分析[J];岩土工程学报;2012年08期

2 张传庆;冯夏庭;周辉;黄书岭;;应力释放法在隧洞开挖模拟中若干问题的研究[J];岩土力学;2008年05期

3 朱合华，，杨林德;天荒坪抽水蓄能电站地下厂房试验洞掘进面空间效应分析[J];工程勘察;1994年03期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 高红杰;何平;陈峥;;等代层法在隧道开挖计算分析中的应用[J];铁道建筑;2017年07期

2 向彩林;;隧道施工对围岩应力变形的分析[J];公路工程;2017年03期

3 于富才;张顶立;房倩;孙振宇;台启民;赵江涛;;隧道围岩变形及支护刚度三维分析模型研究[J];西南交通大学学报;2017年04期

4 王辉;陈卫忠;郑朋强;文志杰;李楠;王清标;;水电站地下厂房洞室群施工期围岩变形特征与稳定性[J];中南大学学报(自然科学版);2017年04期

5 黄杰;师亚龙;刘志强;;冻胀力作用下土质隧道衬砌内力影响因素敏感度分析[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2016年05期

6 程红战;陈健;李健斌;胡之锋;李建贺;黄珏皓;;基于随机场理论的盾构隧道地表变形分析[J];岩石力学与工程学报;2016年S2期

7 凌同华;谢伟华;周凯;何瀚;李洁;;基于敏感性分析的浅埋偏压隧道支护参数优化[J];交通科学与工程;2016年03期

8 朱兴礼;;富水岩溶隧道围岩变形动态监测及回归分析[J];建筑技术开发;2016年08期

9 颜杜民;何平;陈峥;王东;;Ⅳ级围岩隧道两台阶法开挖进尺研究[J];铁道标准设计;2016年09期

10 张常光;曾开华;;收敛约束法中隧道开挖面空间效应方法比较[J];岩土力学;2016年05期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 聂卫平;徐卫亚;周先齐;;基于三维弹塑性有限元的洞室稳定性参数敏感性灰关联分析[J];岩石力学与工程学报;2009年S2期

2 贾善坡;陈卫忠;谭贤君;吕森鹏;;大岗山水电站地下厂房区初始地应力场Nelder-Mead优化反演研究[J];岩土力学;2008年09期

3 黄书岭;冯夏庭;张传庆;;岩体力学参数的敏感性综合评价分析方法研究[J];岩石力学与工程学报;2008年S1期

4 胡庆安;崔刚;蒋丽君;;空间反向荷载法模拟隧道开挖[J];隧道建设;2006年04期

5 张继勋;姜弘道;任旭华;;岩体参数对隧洞围岩稳定性影响的敏感性分析[J];采矿与安全工程学报;2006年02期

6 曹军义;展辰辉;王改山;;土质高边坡稳定因素的敏感性分析[J];岩石力学与工程学报;2005年S2期

7 李晓静,朱维申,向建,李术才,杨为民;考虑参数影响的系统分析方法及其应用[J];岩土工程学报;2005年10期

8 郝哲,李伟,刘斌;韩家岭大跨度隧道开挖过程数值模拟研究[J];西部探矿工程;2005年02期

9 侯哲生,李晓,王思敬,路世豹;金川二矿某巷道围岩力学参数对变形的敏感性分析[J];岩石力学与工程学报;2005年03期

10 赵德安,蔡小林,陈志敏,李双洋;侧压力系数对隧道衬砌力学行为的影响分析[J];岩石力学与工程学报;2003年S2期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈先国,高波;地铁近距离平行隧道有限元数值模拟[J];岩石力学与工程学报;2002年09期

2 M.Voerckel,M.Peters;掘进机隧道开挖的最新技术与未来发展[J];建筑机械;2002年05期

3 王旭光;隧道纵向裂缝成因分析及控制措施[J];铁道建筑;2003年08期

4 郝建国,张永阔;岩坑尖隧道开挖控制测量技术[J];山西交通科技;2003年S1期

5 张云军;宰金珉;王旭东;常银生;戚科骏;;隧道开挖对临近桩基影响的二维数值分析[J];地下空间与工程学报;2005年06期

6 泽楷;;不屈的隧道工向吉林[J];中华建设;2007年01期

7 赵文政;;老山隧道原生态建设综述[J];公路交通科技(应用技术版);2007年04期

8 蒯行成;刘伟纲;任毕乔;官邑;;初应力法模拟隧道开挖过程的有限元原理及列式[J];中南公路工程;2007年02期

9 吉小明;王宇会;阳志元;;隧道开挖问题中的流固耦合模型及数值模拟[J];岩土力学;2007年S1期

10 付慧;;如何在隧道开挖时防止坍塌[J];职业技术;2007年18期

相关会议论文 前10条

1 陈卓然;何泰源;孙福胜;赵基盛;;岩栓加固对隧道开挖的影响[A];海峡两岸土力学及基础工程地工技术学术研讨会论文集[C];1994年

2 庄文任;;选用隧道开挖法之考虑因素表[A];中国土木工程学会隧道及地下工程学会第七届年会暨北京西单地铁车站工程学术讨论会论文集（上）[C];1992年

3 张振刚;齐国红;;隧道开挖作用对地层工程性质的影响[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年

4 曹玉玲;秦峰;韦雁飞;;论盐坝高速公路大梅沙隧道建设管理工作[A];2001年全国公路隧道学术会议论文集[C];2001年

5 吴宏伟;周小文;J.K.H.Chung;;浅埋平行隧道相互作用离心模型试验研究[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集（下册）[C];2003年

6 傅刚;张林;;“八一”、“向阳”隧道衬砌开裂分析及治理[A];中国土木工程学会第十三届年会暨隧道及地下工程分会第十五届年会论文集[C];2008年

7 A·Richter;杨辉;;水泥和聚氨酯灌浆在矿山和隧道开挖中的应用与效果[A];岩石与混凝土灌浆译文集[C];1995年

8 董亚东;石云;何锦明;;贵广铁路佛山隧道深基坑开挖技术[A];第二届全国地下、水下工程技术交流会论文集[C];2011年

9 田执祥;;新松树湾隧道变形规律的试验研究[A];城市地下空间开发与地下工程施工技术高层论坛论文集[C];2004年

10 王士民;刘丰军;叶飞;汪成兵;;隧道塌方研究中的数值方法发展现状[A];中国土木工程学会第十二届年会暨隧道及地下工程分会第十四届年会论文集[C];2006年

相关重要报纸文章 前10条

1 通讯员 陈薇 郭文清;奎北铁路巴音努鲁隧道月底贯通[N];伊犁日报(汉);2008年

2 本报记者 俞莹　刘凌;贵金线3号隧道提前贯通[N];贵阳日报;2009年

3 通讯员 邓昆伦 张雷;贵广铁路千米以下隧道全部贯通[N];中国铁道建筑报;2010年

4 通讯员 李连明　何增旺 牟绍书;安邵高速公路I标段隧道开挖突破8000米[N];人民铁道;2011年

5 本报记者 张爱正;隧道塌方何时了？质量监察要做好![N];中国贸易报;2012年

6 石中生 本报通讯员　 田冬 张伟;环保理念贯穿建设始终[N];中国交通报;2006年

7 唐爱众邋张君 石治荣;浏阳河隧道六大技术难题咋破解？[N];科技日报;2007年

8 徐景明;翔安隧道挺进“最深点”[N];厦门日报;2008年

9 张纪平邋刘刚;世界跨度最大穿河隧道顺利贯通[N];中华建筑报;2008年

10 通讯员赵江平;我国最长高瓦斯隧道动工开挖[N];中国铁道建筑报;2009年

相关博士学位论文 前6条

1 张红军;上覆富水砂层隧道开挖面稳定性分析与注浆加固对策研究[D];山东大学;2017年

2 吴翔天;隧道开挖对桩基承载性状的影响分析及试验研究[D];西安科技大学;2013年

3 杜炜平;隧道开挖地质灾害规律与防治对策研究[D];中南大学;2001年

4 张俊峰;软土地区基坑对下卧隧道变形的影响与控制研究[D];上海交通大学;2013年

5 万明富;超大跨公路隧道开挖力学行为研究[D];东北大学　;2009年

6 黄强;基于黏弹性理论的隧道围岩应力分析研究[D];武汉理工大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 徐锐;基于HHT分析的超浅埋隧道下穿民房降振控爆技术研究[D];西南交通大学;2015年

2 闫茂旺;浅埋暗挖地铁隧道开挖砂土地层稳定性研究[D];山东大学;2015年

3 李立国;冻融作用引起上部隧道变形规律研究[D];中国矿业大学;2015年

4 胡传鹏;深埋隧（巷）道围岩变形破裂研究[D];中国矿业大学;2015年

5 全民;隧道软岩特性分析及施工控制措施研究[D];石家庄铁道大学;2014年

6 邵鸿皓;绵茂路篮家岩隧道涌水预测技术研究[D];兰州交通大学;2015年

7 谭绪凯;基于动力特性的隧道抗震设计深浅埋划分界限研究[D];重庆交通大学;2012年

8 陈超;施工隧道质量安全评估及数值模拟研究[D];合肥工业大学;2015年

9 袁博;隧道开挖对上方桩基础的影响分析[D];合肥工业大学;2015年

10 徐庆;软弱土层开挖施工方法的研究[D];南昌大学;2015年

本文编号：2168895