文章以西南某地區(qū)地鐵工程為例,采用有限元軟件MIDAS/GTS建立數(shù)值分析模型,將數(shù)值模擬結果與實測數(shù)據(jù)進行對比,并分別探討了不同錨桿長度和錨桿間距、不同開挖方法條件下以及采用小導管注漿前后的地表沉降變化規(guī)律。結果表明:地表沉降數(shù)值模擬結果與實測數(shù)據(jù)基本吻合,隧道拱頂、拱腰和拱頂正上方地表處的實測最大值與數(shù)值模擬值誤差均在10%以內(nèi),證明了模型的準確性;減小錨桿間距和增大錨桿長度可以有效地減小地表和拱頂沉降,且增大錨桿長度在減小地表沉降方面表現(xiàn)更為優(yōu)越;采用雙側壁導坑法和保留核心土臺階法能有效控制地表沉降,且采用雙側壁導坑法時效果最優(yōu);采用小導管注漿之后能使地表沉降減小34.6%,具有較好的實際效果。 

【文章來源】：西部交通科技. 2020,(03)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

隧道斷面示意圖

如圖2(a）所示，為采用有限元軟件MIDAS/GTS建立的數(shù)值分析模型。由于隧道埋深較淺，建模時模型上表面即為地表，模型左右、前后邊界以及底部均可進行位移和邊界約束。土體本構模型采用摩爾庫倫本構模型。隧道斷面尺寸按照原始尺寸取值，模型長、寬、高分別為100m、10m和60m，網(wǎng)格共計16 786個，其中土體采用實體單元。隧道支護包括兩部分：即初期支護和二次支護。其中初期支護為“噴漿+錨桿支護”，噴漿厚度為25cm；二次支護為修筑襯砌，厚度為35cm。初期支護噴射混凝土和二次支護分別采用C25和C30混凝土，采用實體單元建模。如圖2(b）所示，為隧道模型和錨桿布置，錨桿長度為3.0m，直徑為25mm，間距為2m，橫斷面上共計32根。表1給出了模型從上至下的土體物理力學參數(shù)。3 數(shù)值模擬結果分析

如圖4所示，為實測隧道拱頂、拱腰和拱頂正上方地表處A點隨時間的沉降曲線，在初期，三者沉降速率均較快，20d之后沉降速率逐漸放緩，最終在80d左右逐漸趨于穩(wěn)定。對比三者可知，地表最大沉降大于隧道內(nèi)壁拱頂沉降，拱腰水平收斂值最小。表2給出了隧道拱頂、拱腰和拱頂正上方地表處A點的實測最大值與數(shù)值模擬值，三者誤差均在10%以內(nèi)，也證明了模型的準確性。圖4 現(xiàn)場監(jiān)測點實測數(shù)據(jù)曲線圖

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3264041