深埋隧洞开挖数值模拟分析的纵向模型范围研究

发布时间：2017-11-19 16:10

  本文关键词：深埋隧洞开挖数值模拟分析的纵向模型范围研究

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【摘要】：模型范围是影响数值分析计算精度与效率的重要因素,针对深埋隧洞开挖数值模拟分析问题,采用有限差分软件FLAC~(3D)和复合失稳准则,对计算模型的纵向范围取值问题展开研究。首先分析了深埋隧洞开挖过程中围岩纵向变形以及未开挖岩塞对围岩变形的约束作用,然后研究了近端边界和远端边界对监测断面位置处围岩变形的影响,最后采用最小二乘法对多组计算结果进行了位移误差分析,并给出了纵向模型范围的取值建议。研究结果表明,当监测断面距掌子面大于10倍洞径时,未开挖岩塞的约束作用基本消失;远端边界以及近端边界与监测断面的最大位移误差值之间均基本满足幂函数关系,且远端边界对监测点位移误差的影响要大于近端边界;深埋隧洞开挖数值模拟中,纵向模型范围取7.5倍洞径即可满足一般数值分析的精度要求。
【作者单位】： 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(No.51179140,No.51579194)~~
【分类号】：TV554
【正文快照】： 1引言水工隧洞作为一种重要的地下工程建筑物,其施工开挖期围岩稳定直接关系到隧洞施工和结构的安全[1]。目前针对隧洞开挖期的围岩稳定问题,主 要有模型试验、现场监测、数值模拟等手段[2?4],数值模拟凭借与实际工程较好的吻合性以及相对于其他手段较低的成本被广泛应用于各

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本文编号：1204130