流固耦合作用下基坑开挖及降水对下卧既有地铁隧道的影响研究

• 作者: 刘晓玉 刘继强 岳云鹏 张龙云 郑先昌
• 来源期刊: 铁道标准设计
• 学科: 工学
• 关键词: 基坑开挖 降水 地铁隧道 流固耦合 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 隧道/地下工程
• 页码范围: 151-156,167
• 页数: 7页
• 分类号: TU94
• 字数: 4345字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.201905240007

摘要

为研究基坑开挖及降水对下卧既有地铁隧道变形的影响,基于比奥固结理论,结合修正摩尔库伦本构关系,建立考虑流固耦合的三维有限元分析模型,探讨基坑降水深度、降水速度、土体渗流特性、基坑开挖工艺等对下卧既有地铁隧道及其围护结构的影响,并与现场监测结果进行对比验证.研究结果表明:基坑降水深度对隧道结构变形有着较大影响,适宜的降水深度有利于抑制地铁隧道的隆起;在分块开挖效应下,隧道最终呈" M"形曲线隆起,竖向位移最大处位于隧道中部的两侧位置;土体渗流存在空间差异性;基坑降水速度会对隧道围护结构的内力产生重要影响,随着降水速度的增大,围护结构的内力会继续增长;隧道衬砌结构变形呈"水平向压缩、竖向拉伸"的竖椭圆状发展,隧道靠近基坑两侧的腰部变形较大;考虑基坑降水的流固耦合分析结果更接近现场实测结果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘继强		15	71	5.0	8.0
2	郑先昌	广州大学土木工程学院	39	108	5.0	8.0
3	岳云鹏	广州大学土木工程学院	6	4	1.0	2.0
4	刘晓玉	广州大学土木工程学院	5	4	1.0	2.0
5	张龙云	广州大学土木工程学院	7	4	1.0	2.0