顶管工作井围护开挖过程的flac3d模拟

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1、第22卷第3期南华大学学报(自然科学版)V01．22No．3兰塑!生竺旦!!旦翌型堕型尘∑!望迎竺!墅坚尘坠i些!墅堡坠堡!四里!塾旦塑!翌2曼望：三塑墨文章编号：1673—0062(2008)03—0015一06顶管工作井围护开挖过程的FLAC3D模拟贺桂成1”，丁德馨2+(1．中南大学资源与安全工程学院，湖南长沙411001；2．南华大学核资源与安全工程学院，湖南衡阳421001)摘要：针对典型的圆形顶管工作井，采用三维有限差分程序FLAC3D法，建立了数值模拟模型，研究了圆形顶管工作井分步开挖引起的土体水平位移及水平应力变化，以及围护结构所受水平应力的分布

2、特征．研究表明：圆形工作井井壁从地面向下6m范围内的土体发生了圆弧滑移破坏，最大位移发生于工作井从地面向下8～12m的范围内，最终形成中间大，两端小的形状；井壁土体水平应力随开挖深度变化较小，围护结构所受水平应力较小，有效地发挥了其功效；三维有限差分法能较好地模拟顶管工作井的施工动态，模拟结果也为类似工程地质条件下圆形顶管工作井的施工提供了重要的参考．关键词：项管工作井；分步开挖；FLAC3D；数值模拟中图分类号：TU473．2文献标识码：AFLAC3DModelingoftheExcavationProcessofWorkWellforPipe·—-Jacki

3、ngHEGui．chen91’_．DINGDe-xin2+(I．SchoolofResourcesandSafetyEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha，Hunan411001，China；2．SchoolofNuclearResourcesandSafetyEngineering，UniversityofSouthChina，Hengyang，Hunan421001，China)Abstract：Thispaperusedthethreedimensionalfinitedifferenceprogram，FL

4、AC3D，toes—tablishamodelforthecircularworkwellforpipe—jacking．Itstudiedthevariationofthehorizontaldisplacementandstressresultedfromthestepbystepexcavationofthecircularworkwellforpipe—jacking，andthecharacteristicsofthehorizontalstressontheframebracingstructure．Theresultsshowedthatcircu

5、larfailureoccurredwithinthewallofthewellfromthesurfacetothedepthof6m，themaximumhorizontaldisplacementtookplacewithin8mto12mfromsurfacetothebottom，thehorizontalstressslightlyvariedwithdepthandthehorizontalstressontIleflamebracingstructurewassmall-thethreedimen-收稿日期：2008—03—25基金项目：2006

6、年高等学校博士学科点专项科研基金资助项目．作者简介：贺桂成(1977一)，男，湖南衡阳人，南华大学资源与安全工程学院讲师，中南大学资源与安全工程学院博士研究生，主要研究向：岩土工程灾害预测与控制．+通讯作者．16南华大学学报(自然科学版)2008年9月sionalfinitedifferenceprogram，FLAC如，waseffectiveinmodelingtheexcavationprocessoftheworkwellforpipe—jackingandthemodelingresultscanbeusedastheimportantreferenc

7、efortheconstructionofworkwellforpipe—jackingunderthesimilargeologicalconditions．Keywords：workwellforpipe—jacking；stepbystepexcavation；FLAC如；numericalsim—11lation动态模拟，在施工过程中可以将模拟结果作为反0引言馈信息指导施工．本文运用FLAC30模拟圆形工作顶管施工作为非开挖技术，在城市地下管线井开挖各个工况，分析各步开挖对工作井稳定性的建设和改造中得到了广泛应用．由于市内建筑的影响，为优化围护结构设计及

8、后续工程实践提物密集，地