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基于有限元的隧道围岩稳定性分析

2021-06-15林博文

西部交通科技 2021年3期
关键词:锚杆围岩有限元

作者简介:

林博文(1988—),工程师,主要从事公路桥梁施工监理工作。

在隧道工程中,隧道围岩的稳定性至关重要,影响着隧道勘察、设计和施工的整个阶段。为了保证隧道建设过程中的安全、经济及其他问题,研究围岩的稳定性有着重要的工程意义。文章以广西某地隧道工程为依托,运用MIDAS/GTS软件,基于应力应变假设条件,对开挖后隧道三维及衬砌二维受力和位移进行分析,得出隧道围岩稳定性计算值与实测值的差异性及原因,并提出对应措施进行有限元结果的论证。分析结果表明:围岩主应力较大,使得拱顶出现较大下沉,拱底区域出现隆起,最大隆起值为3.7 mm。

隧道工程;围岩稳定性;有限元分析;位移

U451+.2A491754

0 引言

隧道围岩是指隧道体开挖后隧洞周围一定范围的土(岩)体,其对隧道的稳定性有影响。它是主要的承载单元,是围岩稳定性的研究对象,对隧道工程的安全起着重要作用。由于地质灾害、隐患工程危害等原因,隧道坍塌事故时有发生。目前,国内外大量学者对围岩稳定性研究做了很多探索。

周光裕[1]等基于最小安全稳定系数的方法对整个隧道体内围岩结构进行整体稳定性测量分析,基于随机力学理论,考虑第二主应力对整个隧道体内围岩整体稳定性的直接影响,得出在内摩擦角发生变化时,其产生失效角的概率也是发生变化的,即隧道围岩体的稳定性也是发生变化的。王建宗[2]等基于博弈的理论-隧道可行性拓云评价模型,得……

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