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第10卷第1期2014年2月Vol.10Feb.2014地下
第10卷第1期2014年2月
Vol.10
Feb.2014
ChineseJournalofUndergroundSpaceandEngineering
大断面浅埋暗挖海底隧道CRD法施工模拟分析
戚玉亮1.2,唐孟雄1,曹洪2
(1.广州市建筑科学研究院有限公司，广州510440;2.华南理工大学土木与交通学院，广州510641)
摘要：基于大型有限元软件ABAQUS,采用有限元无限元组合方法对大断面浅埋暗挖海底隧道CRD法施工进行了模拟分析，研究包括：初始地应力场分析，围岩注浆预加固，服务隧道的开挖及其影响，主隧道CRD法不同施工工序对隧道围岩、支护结构以及地表沉降的影响等。研究认为：新提出的初始地应力场定义方法较之前方法为佳；服务隧道开挖时，地表沉降成V形分布，主隧道开挖时，地表沉降变成W形分布；CRDI部开挖和CRDⅡ、Ⅲ、IV部开挖引起的隧道围岩最大沉降位置不同；CRDⅡ部初期支护对围岩的变形有一定的控制作用；主隧道Ⅲ部拱顶的围岩沉降量较大；主隧道底拱角部存在应力集中和较大的塑性变形。研究结果对于类似工程的设计与施工具有一定的参考价值。
关键词：大断面浅埋暗挖海底隧道；三孔隧道；CRD法；有限元无限元组合方法；地表沉降中图分类号：TU45;U459.5文献标识码：A文章编号：1673-0836(2014)01-0136-08
SimulationofCRDConstructionMethodinLarge-sectionShallow-
miningSubseaTunnel
QiYuliang1,2,TangMengxiong1,CaoHong2
(1.GuangzhouInstituteofBuildingScienceCo.,Ld.,Guangzhou510440,China;2.SchoolofCivilEngineeringand
Transportation,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510641,China)
Abstract:BasedonthelargefiniteelementsoftwareABAQUS,thecombinationmethodoffiniteelementandin-finiteclcmcntisuscdtosimulatctheCRDconstructionproccdurcsoflargc-spanandshallow-miningsubscatunncl.Theresearchismainlyaboutinitialstressfieldanalysis,pre-groutingreinforcementofsurroundingrock,excavationofservicetunnelanditseffect,theeffectofdifferentworkingproceduresofCRDmethodonthetunnelsurroundingrockmass,thesupportstructureandthegroundsetlementetc..Thestudysuggeststhat:thenewproposeddefiningmeth-odofinitialstressfieldisbetterthantheothers;duringtheservicetunnelexcavation,thegroundsetlementisaV-shapeddistribution,however,duringthemaintunnelsexcavation,thegroundsetlementtumsintotheW-shapeddis-tribution;thebiggestsetlementpositionoftunnelrockmasscausedbytheexcavationpartofCRDIisdifferentfromthatofotherpartsofCRD;theprimarysupportofCRDⅡhassomecontrolling
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