›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (S1): 168-170.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

隧道开挖与支护有限差分法分析

周太全1,华 渊1,朱赞成1,连俊英1,沈 东2   

  1. 1. 江南大学 土木工程系,江苏 无锡 214122;2. 无锡市建筑工程质量检测中心,江苏 无锡 214062
  • 收稿日期:2005-01-11 发布日期:2005-12-15
  • 通讯作者: 华渊,男,1960年生,教授,主要从事岩土工程教学、研究工作。 E-mail:zhoutaiquan@sytu.edu.cn
  • 作者简介:周太全,男,1976年生,博士,主要从事岩土工程教学、研究工作。

Numerical analysis of rock mass stability during tunnel excavation and supporting using finite difference method

ZHOU Tai-quan1, HUA Yuan1, ZHU Zan-cheng1, LIAN Jun-ying1, SHEN Dong2   

  1. 1. Department of Civil Engineering, Southern Yangtze University, Wuxi 214122, China; 2. Wuxi Construction Engineering Quality Examining Center, Wuxi 214062, China
  • Received:2005-01-11 Published:2005-12-15

摘要: 根据景德镇-黄山高速公路某隧道现场工程地质条件和隧道结构设计参数,采用有限差分法对喷射500 mm普通混凝土支护和喷射200 mm厚聚丙烯纤维混凝土支护两种支护结构,进行了施工过程的数值模拟分析。从围岩的应力、位移和塑性区分布3个方面对隧道围岩的稳定性进行了分析。模拟计算结果表明,采用喷射200 mm厚聚丙烯纤维混凝土支护结构的隧道围岩能够处于稳定状态。

关键词: 隧道围岩, 有限差分法, 支护结构, 稳定性, 数值模拟

Abstract: In combination with the real geological engineering conditions and the design parameters of the tunnel layout, numerical analysis is performed to analyze the rock mass stability for two different supporting structures, the ordinary concrete lining with thickness of 500 mm and the wet-sprayed polypropylene fiber reinforced concrete lining with the thickness of 200 mm respectively. The tunnel rock mass stability is analyzed for the stress, displacement and plastic zone distribution. The numerical simulation shows that the lining structure using the polypropylene fiber reinforced concrete is stable.

Key words: tunnel rock mass, finite difference method, supporting structure, stability, numerical simulation

中图分类号: 

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[1] 刘忠玉, 崔鹏陆, 郑占垒, 夏洋洋, 张家超. 基于非牛顿指数渗流和分数阶Merchant模型的 一维流变固结分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2029-2038.
[2] 龚文惠, 赵旭东, 邱金伟, 李逸, 杨晗. 饱和软土大应变自重固结非线性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2099-2107.
[3] 陈峥, 何平, 颜杜民, 高红杰, 聂奥祥, . 超前支护下隧道掌子面稳定性极限上限分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2154-2162.
[4] 金俊超, 佘成学, 尚朋阳. 基于应变软化指标的岩石非线性蠕变模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2239-2246.
[5] 李 驰, 王 硕, 王燕星, 高 瑜, 斯日古楞, . 沙漠微生物矿化覆膜及其稳定性的现场试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1291-1298.
[6] 余 国, 谢谟文, 郑正勤, 覃事河, 杜 岩, . 基于GIS的边坡稳定性计算方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1397-1404.
[7] 张 聪, 梁经纬, 阳军生, 曹 磊, 谢亦朋, 张贵金, . 堤坝脉动注浆浆液扩散机制及应用研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1507-1514.
[8] 严 健, 何 川, 汪 波, 蒙 伟, . 高地温对隧道岩爆发生的影响性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1543-1550.
[9] 李世俊, 马昌慧, 刘应明, 韩玉珍, 张 彬, 张 嘎, . 离心模型试验与数值模拟相结合研究 采空边坡渐进破坏特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1577-1583.
[10] 吴梦喜, 高桂云, 杨家修, 湛正刚, . 砂砾石土的管涌临界渗透坡降预测方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 861-870.
[11] 蔡奇鹏, 甘港璐, 吴宏伟, 陈星欣, 肖朝昀, . 正断层诱发砂土中群桩基础破坏及避让距离研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1067-1075.
[12] 郎颖娴, 梁正召, 段 东, 曹志林, . 基于CT试验的岩石细观孔隙模型重构与并行模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1204-1212.
[13] 杨爱武, 潘亚轩, 曹 宇, 尚英杰, 吴可龙, . 吹填软土低位真空预压室内试验及其数值模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 539-548.
[14] 王启茜, 周洪福, 符文熹, 叶 飞, . 水流拖曳力对斜坡浅层土稳定性的影响分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 759-766.
[15] 汪华斌, 李建梅, 金怡轩, 周 博, 周 宇, . 降雨诱发边坡破坏数值模拟两个关键问题 的解决方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 777-784.
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[1] 马 青,赵均海,魏雪英. 基于统一强度理论的巷道围岩抗力系数研究[J]. , 2009, 30(11): 3393 -3398 .
[2] 李加贵,陈正汉,黄雪峰,李 佳. 原状非饱和Q3黄土的土压力原位测试和强度特性研究[J]. , 2010, 31(2): 433 -440 .
[3] 陈开圣,沙爱民. 压实黄土变形特性[J]. , 2010, 31(4): 1023 -1029 .
[4] 荚颖,唐小微,栾茂田. 砂土液化变形的有限元-无网格耦合方法[J]. , 2010, 31(8): 2643 -2647 .
[5] 白 冰,李春峰. 地铁列车振动作用下近距离平行隧道的弹塑性动力响应[J]. , 2009, 30(1): 123 -128 .
[6] 彭从文,朱向荣,王金昌. 基于渐近展开法的脆性岩石双尺度方法初步研究[J]. , 2011, 32(1): 51 -62 .
[7] 李术才,徐帮树,丁万涛,张庆松. 海底隧道最小岩石覆盖厚度的权函数法[J]. , 2009, 30(4): 989 -996 .
[8] 李国玉,喻文兵,马 巍,齐吉琳,金会军,盛 煜. 甘肃省公路沿线典型地段含盐量对冻胀盐胀特性影响的试验研究[J]. , 2009, 30(8): 2276 -2280 .
[9] 崔素丽,张虎元,刘吉胜,梁 健. 混合型缓冲回填材料膨胀变形试验研究[J]. , 2011, 32(3): 684 -691 .
[10] 李 旭,张利民,敖国栋. 失水过程孔隙结构、孔隙比、含水率变化规律[J]. , 2011, 32(S1): 100 -105 .