软弱泥岩引水隧洞TBM开挖有限元仿真与分析

李怀珍^1,2，戴永浩³，李小军⁴

1. 中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室2. 河南理工大学建筑与艺术设计学院3. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室4. 河南理工大学能源科学与工程学院

摘 要：采用弹塑性渗流-应力耦合有限单元法,对某大型输水隧洞TBM开挖过程进行了数值仿真计算与分析。计算中采用围岩应力释放技术,考虑开挖预留变形的影响,重点考虑了水头压力变化对围岩与管片受力与变形的影响。结果表明开挖过程中渗流场的变化将引起围岩较大的变形和管片受力的增加;预留变形的设计增加开挖量和围岩变形量,但可降低管片受力,有利于管片的受力和稳定。

关键词：引水隧洞;TBM开挖;渗流-应力耦合;数值仿真;