基于MIDAS/GTS NX的偏压隧道施工阶段围岩稳定性数值模拟研究

来源期刊：资源信息与工程2021年第1期

论文作者：汪振众

文章页码：77 - 81

关键词：偏压隧道;侧覆土厚度;拱顶沉降;时空演化;

摘    要：文章结合辽宁某隧道的工程实际,采用MIDAS/GTS NX有限元方法对不同侧覆土厚度下偏压隧道围岩拱顶沉降的时空演化规律进行研究,研究结果表明:当侧覆土厚度较小时,隧道最大沉降位移发生在左拱肩位置处,当侧覆土厚度较大时,偏压隧道的最大沉降位移由左侧拱肩处逐渐向拱顶转移,隧道的整体位移逐渐由倾斜方向转变为竖直方向,近似呈水平对称分布;在开挖20 d内,隧道拱顶围岩表现为加速变形,在开挖20～45 d内,拱顶沉降变形曲线逐渐趋缓,在开挖45 d以后,拱顶沉降曲线基本呈水平直线状,曲线斜率几乎为零,且随着侧覆土厚度的逐渐增大,拱顶沉降逐渐增大;在监测断面后方25 m处,监测断面2的拱顶沉降值为零;随着掌子面向前掘进,当开挖至监测断面2时,拱顶沉降值陡增;当掌子面超过监测断面后,监测断面2的拱顶沉降值继续增大,但增幅开始减小;当掌子面距监测断面前方50 m时,拱顶沉降值继续增大,曲线斜率继续趋缓,并最终趋于稳定,同一监测断面拱顶沉降值呈逐渐增大趋势,但曲线斜率表现为由增大到恒定再到减小的变化规律。