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| 基于单元状态指标的盾构隧道水-力耦合模拟分析 | |
| 作者单位： | ;1.大连海事大学道路与桥梁工程研究所;2.大连海事大学辽宁省公路工程重点实验室;3.澳大利亚纽卡斯尔大学土木系 |
| 摘 要： | 针对富水区土压平衡式盾构隧道施工进行了水-力耦合(H-M耦合)数值模拟。首先在既有的研究成果基础上建立了单元状态指标ZSI(Zone State Index),该指标将屈服、破坏接近度等进行适当变换,统一到单元安全度量体系(负值代表破坏),实现了单元的弹性、屈服和破坏3种状态的完整表达。然后将应变-渗透系数方程与ZSI结合,使渗透系数在耦合的过程中随单元状态发生改变,弥补了FLAC~(3D)渗流模拟中渗透系数不变的不足。最后采用FLAC~(3D)的FISH语言二次开发,以大连地铁202标段香工街站-沙河口火车站区间盾构地铁隧道为例,实现H-M耦合过程的模拟。分析了隧道掘进的过程中开挖面及围岩的变形和破坏特征,根据开挖面上ZSI的计算结果对开挖面进行了稳定性评价。研究结果表明,该方法可以较好地进行H-M耦合过程中模拟和分析,与实测结果较为吻合。 |
| 关 键 词： | H-M耦合 盾构隧道 开挖面 单元状态指标 FLAC~(3D) |
Hydro-mechanical coupled simulation and analysis of shield tunnel construction based on the zone state index |
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