地铁盾构施工引发地面沉降三维流固全耦合数值模拟预测

• 作者: 徐成华 李兆 谈金忠 骆祖江
• 来源期刊: 南京大学学报（自然科学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 比奥固结理论 盾构施工 流固耦合 地面沉降
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 地面沉降专栏
• 页码范围: 409-419
• 页数: 11页
• 分类号: U455.43
• 字数: 7128字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13232/j.cnki.jnju.2019.03.008

摘要

为了研究地下水影响下盾构施工引发的地面沉降,用比奥(Biot)固结理论,将土体本构关系推广到黏弹塑性,引入土体参数随着有效应力的动态变化关系,建立盾构施工引发地面沉降三维流固全耦合数学模型,并采用伽辽金加权余量法对数学方程进行离散,运用 FORTRAN9 5 语言研发有限元程序.以成都地铁 4 号线一期工程玉双路站至双林路站盾构区间段为例,通过对比实测地面沉降量和计算沉降量验证模型可靠性,并模拟预测了盾构施工过程中引发的地面沉降和土体中孔隙水压力的变化特征,同时模拟土体参数动态变化特征.结果表明:实测地面沉降量与计算值吻合较好,模型可靠,盾构隧道施工引发的地面沉降在左右线盾构隧道轴线之间较大,远离左右线盾构隧道轴线,地面沉降量减小,且随着盾构施工的进行,在开挖面处孔隙水压力降至最低,随着管片支护完成,孔隙水压力逐渐恢复.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	骆祖江	河海大学地球科学与工程学院	77	1048	20.0	29.0
2	李兆	河海大学地球科学与工程学院	4	16	2.0	4.0