北京地铁西四站暗挖段施工工法数值模拟研究

分析对比了荷载—结构与地层—结构两种隧道衬砌结构的计算方法,并以地层—结构法为基础,利用abaqus有限元软件的热—应力耦合功能,通过设置温度的变化,利用膨胀土材料的热胀冷缩实现了土的膨胀,得出的计算结果对实际工程有参考价值。

以沙尔-沙尔隧道为研究对象,结合隧道的施工设计、支护参数和地质情况,通过对隧道南洞口段进行全断面开挖与分台阶开挖两种施工方式的数值模拟,分析了围岩和支护结构在不同施工方式的应力场、位移场,经对比分析研究认为采用分台阶开挖模式,隧道结构变形较小,能够保持稳定状态,为指导施工和修正支护参数提供科学依据。

针对高速铁路软弱、浅埋超大断面隧道,采用双侧壁导坑法、三台阶七步法两种施工方法分别进行三维数值模拟和开挖方法的科学性进行对比分析,结果表明:在施作大管棚超前支护的前提下,三台阶七步法比较合理.研究结论为同类工程的设计和施工提供理论参考.

利用平面数值有限元模拟方法,分析隧道不同的开挖施工方法对围岩和隧道结构的影响,分别从衬砌结构内力大小和隧洞洞周变形等方面进行比较,通过对比分析,比较不同施工方法的差异,得出一些有益的结论。

本文以广州市轨道交通五号线右线淘金~区庄区间隧道为背景,采用有限差分软件flac3d对大断面浅埋隧道的cd法、左右两次施工、全断面施工三种施工工法进行了数值模拟,分析比较了三种施工工法在不同工序下的地表沉降量、围岩竖向应力场以及支护竖向应力的变化.研究结果表明:在相同支护措施下,cd法产生的地表沉降和塑性区最小,开挖在二衬中产生的应力非常小,表明二衬在工程中发挥了很好的作用.

本文以山西省棚头沟隧道扩建工程为依托,采用flac3d有限差分程序对全断面法和台阶法两种扩建方法进行了数值模拟计算,对比分析了两种扩挖方法工况下围岩的位移变化规律和受力特征。计算结果表明,台阶法无论在控制围岩的位移方面还是减小初期支护的受力方面都具有一定的优势。

本文结合浙江杭州—千岛湖高速公路上南峰隧道的设计和地质情况,对破碎围岩条件下的六车道公路复合式中墙连拱隧道采用不同方法施工时的力学响应进行了数值模拟,分析了围岩和支护结构体的地应力场、位移场,得出了ⅱ、ⅲ类围岩条件下该型隧道的合理施工方法。

文章依托某市轨道交通地铁站深基坑工程为背景,运用flac3d有限元分析软件对深基坑开挖的过程进行模拟计算,并与工程现场监测的实际结果进行对比分析,概括总结了膨胀土地区深基坑开挖过程中产生的地表沉降的变形规律、围护结构的水平位移,运用分析结果作为指导并制定基坑施工的安全防护措施,以保证基坑开挖施工的安全.

文章通过数值分析手段,对拟建隧道采用不同的施工方法所引起交叉既有隧道的受力、变形变化状况进行研究。全断面法与上下台阶法对既有隧道的围岩应力及变形影响是一致的,两者均引起拱顶及边墙的围岩应力降低,拱底围岩应力的增高,既有隧道特征点均将产生下沉。全断面法开挖引起既有隧道的位移量要稍大于上下台阶法,同时2种开挖方法对既有隧道二衬的受力影响几乎相当,二衬经历对称—非对称—对称3个变化过程,随着开挖深入,其应力逐渐增大,但远小于容许应力值,处于安全状态。并据此提出相应的建议。

地下工程施工,会引起地层移动而导致不同程度的沉降和位移,从而影响到隧道和地表建筑物的正常使用和安全运营。以某一地铁施工为依托,运用plaxis有限元软件对施工进行动态开挖模拟,分析其沉降因素,正确估计特定地区可能发生的地面变形沉降,将模拟结果与现场监测的资料进行了对比分析,模拟结果可信度高。该研究对城市地铁隧道工程的设计与施工具有重要的指导意义。

采用数值模拟和现场监测相结合的方法,对暗挖地铁车站大断面隧道施工过程进行了动态仿真分析,研究了围岩应力、地表位移及结构受力的变化规律。计算结果表明:隧道开挖过程中,暗挖大断面地铁隧道关键施工步序为开挖上、下台阶,并应在开挖后及时封闭临空面。本文对开挖过程中的施工关键部位及施工时机等给出了合理的建议。

根据重庆市云万高速公路观音庙隧道ⅳ级围岩段的施工方法数值模拟分析结果,得出ⅳ级围岩段切实可行的施工方法,可供工程参考。

采用有限元方法对北京地铁5号线磁器口站～崇文门站区间隧道主体结构进行施工全过程数值模拟,以了解隧道施工过程中应力、位移变化情况,掌握施工过程中影响洞室稳定性的关键因素,以便指导施工。介绍了数值模拟计算结果。

结合木寨岭隧道的实际施工方法,采用三维有限元软件midas/gts,分别对隧道的4种施工方法进行数值模拟,4种施工方法分别为全断面法、二台阶法、三台阶法和超前导洞扩挖法.选取适当的物理力学参数进行数值建模,从模拟结果中提取拱顶沉降、水平收敛、隧道应力、塑性区等数据进行对比分析,从而得出最优的施工方法,即适用于高地应力软岩隧道的施工方法,以及相应的支护措施.并在讨论部分引用类似状况隧道实测数据进行对比分析,验证数值模拟的合理性和正确性,可以为高地应力软岩隧道设计施工提供一定的参考.

该文以重庆地铁4号线下穿渝怀铁路隧道为工程背景,基于有限差分程序flac3d建立了三维数值计算模型,通过模拟计算研究了新旧隧道的相互影响,对应力场和位移场进行了分析,得出了应力、位移云图和位移(拱顶、拱底和拱腰)变化曲线。研究结果表明,应力和位移具有明显的三维效应,由于地铁隧道的开挖使铁路隧道拱底产生96kpa的拉应力,铁路隧道拱底最大沉降量5.08mm,沉降凹槽左、右展宽距洞室中心约25m。研究结果可为类似工程设计和施工提供参考。

结合木寨岭隧道的实际施工方法,采用三维有限元软件midas/gts,分别对隧道的4种施工方法进行数值模拟,4种施工方法分别为全断面法、二台阶法、三台阶法和超前导洞扩挖法。选取适当的物理力学参数进行数值建模,从模拟结果中提取拱顶沉降、水平收敛、隧道应力、塑性区等数据进行对比分析,从而得出最优的施工方法,即适用于高地应力软岩隧道的施工方法,以及相应的支护措施。并在讨论部分引用类似状况隧道实测数据进行对比分析,验证数值模拟的合理性和正确性,可以为高地应力软岩隧道设计施工提供一定的参考。

本文简要介绍了新近发展起来的流形元数值方法,并编制了用户界面友好的计算机程序。应用流形元法对广西平班水电站右岸实际滑坡进行了数值模拟,取得了与实际滑坡破坏监测数据一致的结果。

结合木寨岭隧道的实际施工方法,采用三维有限元软件midas/gts,分别对隧道的4种施工方法进行数值模拟,4种施工方法分别为全断面法、二台阶法、三台阶法和超前导洞扩挖法。选取适当的物理力学参数进行数值建模,从模拟结果中提取拱顶沉降、水平收敛、隧道应力、塑性区等数据进行对比分析,从而得出最优的施工方法,即适用于高地应力软岩隧道的施工方法,以及相应的支护措施。并在讨论部分引用类似状况隧道实测数据进行对比分析,验证数值模拟的合理性和正确性,可以为高地应力软岩隧道设计施工提供一定的参考。

本文在有限体积法和simple算法中,引入通度系数的概念处理计算区域的不规则边界问题,并把通度系数的概念引入k-ε紊流模型中,推导了考虑通度系数的二维有限体积法的数值离散格式。以东江水电站一级洞贫管为例,计算了岔管内的流动特性。计算结果能真实地模拟中岔管内水流的流动规律,表明用通度系数法模拟岔管内的流动特性是行之有效的。

北京地铁西单站施工中的环境保护

文章以北京地铁10号线国贸—双井区间下穿地铁1号线为工程背景,采用有限差分程序flac3d建立了大型物理和工艺仿真数值计算模型,对垂直下切穿越既有隧道过程中新旧隧道的受力、变形及地表沉降规律进行研究。研究表明,10号线在距离1号线1倍直径(6m)范围内开挖对其影响最大,引起1号线沉降占总沉降量的65%;10号线1号和2号导洞开挖会引起1号线最大主应力的突然降低,应力损失达到16%;1号线的存在对地表变形起到了阻隔传导效应,致使充分沉降后地表沉降槽呈菱形分布。

建立包括双线盾构隧道、冻土帷幕、联络通道以及泵房在内的三维数值模型,模拟了地层冻结、联络通道开挖和支护的整个过程。分析了联络通道以及泵房开挖对冻土帷幕、初支护和主隧道的影响。从而,确定了初支护及冻土帷幕的受力最不利位置和发生最大变形的位置,并提出相应的控制指标。