【摘要】：由于影響隧道變形的圍巖強(qiáng)度參數(shù)和變形參數(shù)較多,現(xiàn)有的反分析研究主要集中在算法的優(yōu)化上,因而忽略了工程應(yīng)用的便利性和實(shí)用性。針對(duì)這種狀況,以南京某隧道工程為依托,結(jié)合數(shù)值模擬,提出了基于敏感性分析的反演方法。根據(jù)工程實(shí)際,將圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)綜合考慮分為初始圍巖區(qū)(簡稱Z1),松動(dòng)圈與錨桿錨固共同作用區(qū)(簡稱Z2)以及鋼支撐和噴射砼等效作用區(qū)(簡稱Z3);通過安排試算初始值,利用FLAC3D程序計(jì)算并分析不同的力學(xué)參數(shù)對(duì)不同隧道變形的敏感性,從而確定反演流程;根據(jù)反演流程結(jié)合各測點(diǎn)的實(shí)測變形值獲取合理、準(zhǔn)確的圍巖力學(xué)參數(shù)。研究結(jié)果表明:與常規(guī)的反演方法相比,通過敏感性分析確定隧道不同變形的主控因素,以此變形來反演該主控因素參數(shù)在很大程度上提高了工程應(yīng)用的效率與可靠度;拱頂下沉受Z1區(qū)彈性模量E1、Z2與Z1區(qū)彈性模量比值n的影響較大,受圍巖泊松比μ1的影響相對(duì)較小;隧道收斂受E1、n、μ1三者的影響都較大;圍巖力學(xué)參數(shù)反演結(jié)果為E1=362.6 MPa、n=0.62、μ1=0.30;現(xiàn)場應(yīng)用證明了該方法的有效合理性。
[Abstract]:Due to the large number of surrounding rock strength parameters and deformation parameters which affect the tunnel deformation, the existing back analysis mainly focuses on the optimization of the algorithm, thus neglecting the convenience and practicability of engineering application. In view of this situation, based on a tunnel project in Nanjing and numerical simulation, an inversion method based on sensitivity analysis is proposed. According to engineering practice, the comprehensive consideration of surrounding rock and supporting structure is divided into initial surrounding rock zone (Z1), zone of joint action of loose ring and anchor rod (Z2) and equivalent action zone of steel bracing and shotcrete (Z3). The sensitivity of different mechanical parameters to different tunnel deformation is calculated and analyzed by FLAC3D program, and the inversion process is determined, and the reasonable and accurate mechanical parameters of surrounding rock are obtained according to the inversion process combined with the measured deformation values of each measuring point. The results show that: compared with the conventional inversion method, the main control factors of different deformation of tunnel are determined by sensitivity analysis, and the parameters of the main control factors are retrieved by this method to a great extent, which improves the efficiency and reliability of engineering application. The ratio of elastic modulus of Z _ 1 zone E _ 1 ~ Z _ 2 to Z _ 1 zone is greater than that of surrounding rock Poisson's ratio 渭 1, and the tunnel convergence is influenced by E _ 1N, 渭 _ 1, the ratio of elastic modulus of Z _ 1 zone to Z _ 1 zone is greater than that of surrounding rock Poisson's ratio 渭 1. The inversion result of mechanical parameters of surrounding rock is E _ (1) 362.6 MPa,n=0.62, 渭 _ (1) 0.30. The field application shows that this method is effective and reasonable.
【作者單位】： 解放軍理工大學(xué)國防工程學(xué)院;
【分類號(hào)】：U451.2

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本文編號(hào)：2231144