軟弱圍巖連拱隧道中隔墻應(yīng)力與變形分析研究.pdf

1、近年來，隨著高等級(jí)公路建設(shè)的不斷發(fā)展，隧道的數(shù)量日益增多。連拱隧道具有線形流暢，空間利用率高，占地面積較少，與洞外線路連接方便等優(yōu)點(diǎn)，得到了越來越多的應(yīng)用。中隔墻作為連拱隧道的核心結(jié)構(gòu)，在隧道的施工過程中要經(jīng)歷多次擾動(dòng)和應(yīng)力從分布，具有復(fù)雜的受力形式。 目前，專門對(duì)中隔墻作的數(shù)值模擬計(jì)算還很少，在已有的實(shí)例中一般是將連拱隧道整體作為主要分析對(duì)象，對(duì)中隔墻的研究還不夠全面。為了解和掌握連拱隧道中隔墻在隧道施工過程中受力及相應(yīng)應(yīng)力與

2、位移的特點(diǎn)，本文以我國首例黃土連拱隧道——離石連拱隧道為實(shí)際背景，應(yīng)用ANSYS有限元程序，建立了三個(gè)二維平面彈塑性有限元模型，通過模擬開挖過程的數(shù)值計(jì)算，得到了不同截面形式和尺寸的中隔墻在不同中墻基礎(chǔ)條件下的應(yīng)力分布規(guī)律和位移情況，對(duì)直中墻和曲中墻的受力特點(diǎn)做了比較分析，提出了優(yōu)化中墻尺寸的一些看法。另外本文還建立了三維空間有限元非線性彈塑性模型，通過數(shù)值計(jì)算得到了在施工過程中，中隔墻空間效應(yīng)、左右洞的相互影響，以及墻體結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布