公路隧道閉口段施工過程動態(tài)模擬分析

軟流塑圍巖段隧道施工過程的動態(tài)模擬——結(jié)合具體實例，采用ansys有限元計算軟件，按平面應(yīng)變彈塑性分析方法，對軟流塑地層區(qū)間臺階法開挖的施工工法進(jìn)行了動態(tài)模擬計算，并進(jìn)行了圍巖彈塑性應(yīng)力、圍巖變形及地面沉降的分析，得出了一些有益于施工的結(jié)論，以供...

結(jié)合具體實例,采用ansys有限元計算軟件,按平面應(yīng)變彈塑性分析方法,對軟流塑地層區(qū)間臺階法開挖的施工工法進(jìn)行了動態(tài)模擬計算,并進(jìn)行了圍巖彈塑性應(yīng)力、圍巖變形及地面沉降的分析,得出了一些有益于施工的結(jié)論,以供參考。

以大隔尖隧道工程為依托,利用ansys有限元軟件建立動態(tài)施工力學(xué)模型,弄清了開挖過程中洞室周邊圍巖應(yīng)力大小和分別規(guī)律、拱頂下沉、洞周收斂隨時間和開挖工況的變化情況,為實際施工方案制定提供了一定理論支持。

通過有限元對crd工法及其相關(guān)輔助工法進(jìn)行隧道開挖模擬分析,總結(jié)了隧道地表沉降規(guī)律等,為沉積層中地鐵區(qū)間單線雙洞隧道在軟弱圍巖且小間距條件下,進(jìn)行淺埋暗挖法設(shè)計施工提供了依據(jù)

根據(jù)東門關(guān)隧道開挖施工的特點(diǎn),運(yùn)用有限元分析方法,對其進(jìn)口斷面臺階法施工的過程進(jìn)行了動態(tài)數(shù)值模擬分析,以指導(dǎo)隧道信息化施工。

為研究黃土公路隧道的變形規(guī)律,結(jié)合山西省廣靈至渾源高速公路東福窯隧道施工,對全斷面預(yù)加固施工工法進(jìn)行三維數(shù)值模擬,并結(jié)合現(xiàn)場的監(jiān)控量測進(jìn)行對比分析,采取有利措施,避免施工事故的發(fā)生,指導(dǎo)隧道的安全施工。

以高速公路某隧道為例,建立爆破振動數(shù)值模擬模型并進(jìn)行了分析,得到后行洞爆破對先行洞初期支護(hù)產(chǎn)生的一般影響規(guī)律,從而確定先行洞的初期支護(hù)參數(shù),以保證隧道初期支護(hù)的質(zhì)量和安全。為類似隧道工程的設(shè)計和施工提供參考。

根據(jù)冉家壩隧道左線出口加強(qiáng)段臺階分部法開挖施工的特點(diǎn),采用有限元方法對其動態(tài)開挖過程進(jìn)行數(shù)值模擬分析研究,以配合和指導(dǎo)該隧道新奧法施工實踐.

我國近3/4的國土是丘陵和山地,近年來隨著高等級公路建設(shè)的不斷發(fā)展,隧道的數(shù)量越來越多。在地形和地質(zhì)等條件允許的情況下,一般的高等級公路通常會采用已經(jīng)積累了豐富理論和實踐經(jīng)驗的雙洞分離方案。但是,這種方案要求隧道凈距

文章針對石板尾隧道淺埋偏壓段臺階分部法施工的特點(diǎn),采用有限元方法對隧道某一斷面動態(tài)開挖過程進(jìn)行數(shù)值模擬分析,以配合和指導(dǎo)隧道新奧法施工。通過將數(shù)值模擬結(jié)果與實測結(jié)果進(jìn)行比較,驗證了該數(shù)值模擬方法是切實可行的,可供隧道新奧法施工借鑒。

隧道施工過程的應(yīng)力和位移的變化是施工中十分關(guān)注的問題,目前對于這一問題數(shù)值模擬分析多基于簡化的平面應(yīng)變問題進(jìn)行模擬,由于平面應(yīng)變問題的特點(diǎn)決定了,采用此種方法無法反映隧道施工過程中的空間力學(xué)效應(yīng)。該文結(jié)合上坡雙連拱隧道,對隧道的施工過程進(jìn)行了三維數(shù)值模擬,得出一些有益的結(jié)論,這些結(jié)論可以作為理論研究和施工實踐的參考。

以廣賀高速公路某隧道工程為背景,在現(xiàn)有隧道動態(tài)監(jiān)測與數(shù)值模擬的基本理論方法的基礎(chǔ)上,建立有限元模型,研究了隧道施工過程中圍巖的位移變化規(guī)律。通過數(shù)值成果與隧道圍巖位移實測值的比較,認(rèn)為數(shù)值模擬分析中得到的施工過程中隧道圍巖位移場變化規(guī)律基本與實際相符合,從而便于更好地開展施工監(jiān)控和施工指導(dǎo)工作。

為研究不同設(shè)計參數(shù)對山嶺隧道淺埋蓋挖段支護(hù)結(jié)構(gòu)承載變形特性的影響規(guī)律,以寧波309省道改線工程中的杜鵑谷隧道淺埋蓋挖段為依托,采用ansys分析軟件進(jìn)行隧道開挖支護(hù)數(shù)值模擬分析,探討不同圍巖特性、隧道埋深與蓋拱拱腳底板尺寸等不同設(shè)計參數(shù)對蓋拱內(nèi)力、初襯與二襯內(nèi)力以及拱腳底板沉降量的影響規(guī)律,揭示不同工況下隧道淺埋蓋挖段支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載變形特性,獲得各設(shè)計參數(shù)的建議取值范圍,為今后類似工程設(shè)計提供借鑒。

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷深入發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)的開展如火如荼地進(jìn)行著。鐵路公路修建給各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)文化交流提供了重要的溝通通道，因此公路的建設(shè)遍布我國各個區(qū)域體現(xiàn)了其重要性。由于我國各區(qū)域地質(zhì)條件和地形條件的不同，公路建設(shè)也就需要不同的技術(shù)和方法來保證道路的順利施工和投入使用。在我國西南地區(qū)，由于軟弱圍巖等地質(zhì)條件的特殊性，在公路建設(shè)中的隧道開挖過程中要進(jìn)行一系列的支護(hù)措施，才能保證施工的正常進(jìn)行。本文主要分析在公路隧道的開挖過程中，如何對其進(jìn)行支護(hù)，以保證工程的順利完成。

鐵路隧道下穿公路隧道段的施工力學(xué)數(shù)值模擬

對于淺埋偏壓連拱公路隧道,在洞口軟弱圍巖段,采用三導(dǎo)洞配合臺階法施工是可行的。其施工順序應(yīng)采用先埋深較淺一側(cè)隧道再埋深較深一側(cè)隧道。在施工中,中墻不會因為地表的偏壓和不對稱施工而產(chǎn)生過大的傾斜,從而影響中墻的穩(wěn)定性。在施工中及時施作初期支護(hù)有利于控制圍巖的變形,從而滿足圍巖的穩(wěn)定和施工的安全。當(dāng)?shù)匦屋^低一側(cè)埋深太小時,應(yīng)采用人工回填土的方式來增大覆蓋層厚度,以便滿足隧道進(jìn)洞的最小埋深,同時應(yīng)采用管棚加固措施。

通過對某一山區(qū)公路隧道施工過程進(jìn)行數(shù)值模擬,對模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,現(xiàn)場同時進(jìn)行施工監(jiān)測,對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,模擬數(shù)據(jù)與實測數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,得出隧道和周邊圍巖的變化規(guī)律,對改善隧道的施工方法,提高工程質(zhì)量,確保工程安全,具有重要的理論意義和工程實用價值。

公路隧道圍巖穩(wěn)定性三維動態(tài)模擬分析——利用顯式有限差分法，建立了三維有限差分的分析模型，對某公路隧道圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)合工程實例進(jìn)行計算分析，對可能發(fā)生圍巖大變形的部位進(jìn)行了預(yù)測，得到了與實際情況基本一致的結(jié)論。

建立淺埋偏壓黃土隧道計算模型，模擬了圍巖在不同施工階段的變化情況，得到了圍巖在不同施工階段的應(yīng)力場、位移場的分布規(guī)律。分析表明，淺埋偏壓黃土隧道開挖時在山體較高一側(cè)地表沉降累計最大，右側(cè)拱頂、右側(cè)拱腰、仰拱將產(chǎn)生向上的位移；施工過程拱頂部位土體出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū)，是易發(fā)生塌方的部位，施工中應(yīng)及時施作初期支護(hù)。

以張(家口)—石(家莊)高速公路野狐嶺1#隧道為例,對連拱隧道的施工過程進(jìn)行數(shù)值分析研究,明確各開挖階段的力學(xué)行為,并結(jié)合二次襯砌表面應(yīng)變量測數(shù)據(jù),評價隧道結(jié)構(gòu)受力狀況,為施工提供參考。

在快速的發(fā)展的今天,經(jīng)濟(jì)水平不斷的提高,加快了我國的基礎(chǔ)建設(shè),其中隧道工程建設(shè)有了進(jìn)一步的發(fā)展,特別是在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū),湖底隧道、城市地下交通軌道等等都已經(jīng)普遍存在。我國的地形復(fù)雜,在山嶺丘陵區(qū)較多的地區(qū),公路建設(shè)也有了一定的規(guī)模。但是山區(qū)公路的隧道建設(shè)選址等都是一個重要的工程,隧道施工安全就是重點(diǎn)研究的問題。本文主要對山區(qū)公路隧道進(jìn)行探究,對監(jiān)控量測和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,確保安全,同時利用先進(jìn)的技術(shù),實現(xiàn)隧道施工的現(xiàn)代化。

為了獲得開挖過程中隧道結(jié)構(gòu)體應(yīng)力、應(yīng)變和位移規(guī)律,以渝黔二期筆架山隧道北端洞口段實態(tài)建模,采用有限元程序?qū)κ┕と^程進(jìn)行了三維彈塑性數(shù)值模擬,并與現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較.研究結(jié)果表明,開挖對圍巖影響較大的范圍在開挖面四周5m以內(nèi),且上臺階開挖的影響大于下臺階開挖;圍巖沉降和水平位移在開挖前已完成1/3;圍巖塑性區(qū)位于開挖面前1.5m范圍內(nèi),錨桿主要受本施工段上臺階開挖的影響.