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2020 3 25 可编辑 1 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 1工程概况 2020 3 25 可编辑 2 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 2主要问题 1 软基 处理是否有效 2 滑坡 处治是否有效 3 浅埋偏压 如何施工才安全 2020 3 25 可编辑 3 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 3有限元模拟方案 1 计算模型 2 模拟工况1 对边坡和基底不处治 先开挖埋深较大侧 2 对边坡和基底不处治 先开挖埋深较小侧 3 对边坡和基底进行处治 先开挖埋深较大侧 3 模拟软件 ANSYS 4 主要分析指标塑性区 地表位移 结构应力 中隔墙顶部位移 2020 3 25 可编辑 4 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 4不采取处治措施 1 塑性区发展 2 围岩位移发展 3 地表位移 2020 3 25 可编辑 5 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 4不采取处治措施 1 塑性区发展 2 围岩位移发展 3 地表位移 4 结构应力 5 中隔墙位移 2020 3 25 可编辑 6 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 4不采取处治措施分析结论1 天然状态下 回水河4号隧道广元端所处坡积体是稳定的 具有一定安全系数 不容易形成滑坡 2 在坡积体中修建隧道 会切割坡积体 隧道左侧 下方 的坡体基本受隧道影响 隧道右侧 上方 坡体受隧道施工影响明显 如不采取任何处理措施 坡积体围岩发生破坏的几种模式为 按发生可能性由高到底 由于围岩强度过低 中导洞底部形成贯通至开挖临空面的塑性区 导致中隔墙的沉降 倾斜甚至垮塌 由于隧道切割坡脚 导致坡积体上侧堆积层与强风化层界面滑移 塑性区延伸至坡顶 出现坡体滑向隧道净空 不是向坡脚推移 由于隧道与右侧坡体间塑性区的扩展延伸 以及隧道支护结构强度不足 造成右洞洞顶上方形成漏斗型垮塌 2020 3 25 可编辑 7 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 5先行洞方案选择 1 塑性区发展对比分析 2 地表位移分析 2020 3 25 可编辑 8 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 5先行洞方案选择 3 中隔墙顶部位移分析 4 结构应力分析 2020 3 25 可编辑 9 4宁棋软基连拱隧道有限元模拟 4 5先行洞方案选择结论通过上述对比分析 可以看出采用右洞先行方案在以下方面有较明显优势 围岩塑性破坏模式及危险性 对上覆围岩的影响程度及引起的地表位移 对中导洞竖向位移的控制及中隔墙裂缝的预防 而对于建成后支护衬砌结构的应力分布及量值 二者差别不大 据此 建议采用右洞先行方案进行施工 并按照竖直模拟分析所提出的建议进行围岩加固处理 2020 3 25 可编辑 10 宁棋软基连拱隧道
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