支护压力控制下隧道周围砂土变形破坏物质点法模拟

• 作者: 张春新 朱鸿鹄 李豪杰 张巍 刘春
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 关键词: 隧道施工 物质点法(MPM) 土拱效应 极限支护压力 沉降槽
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 土木工程、水利工程|Civil Engineering, Hydraulic Engineering
• 页码范围: 1317-1326
• 页数: 10页
• 分类号: TU43
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2021.07.011

摘要

为了探究隧道周围砂土地层在支护压力减小过程中的变形破坏机理,利用能够进行岩土大变形分析的物质点法(MPM)对该过程进行数值模拟.研究隧道周围土体的剪切带特征、土拱效应、MPM地面沉降槽形态以及支护压力与地层位移间的关系;验证该数值方法研究隧道诱发变形的可靠性.对比预测结果与已有试验和理论表明,MPM能够准确预测出隧道支护压力降低引起的地层变形和极限支护压力,并且可以得到地层整体失稳及坍塌后的变形行为.在此基础上,分析隧道埋深比和砂土内摩擦角对变形过程中土拱效应强弱、极限支护压力和地层变形的影响.