中断面黄土隧道最优开挖施工方法研究.pdf

第29卷第4期 结构工程师 V01．29．No．4 Stlllctural 2013年8月 Engineers Aug．2013 中断面黄土隧道最优开挖施工方法研究 程选生刘超4 (兰州理工大学土木工程学院，兰州7300501) 摘要为了研究中断面黄土隧道施工方法的最优开挖方案，利用有限元分析法对中断面黄土隧道的 四种施工方法(全断面法、上下台阶法、台阶分部法和CD法)进行数值模拟，分别从地表变形、控制点位 移和围岩塑性区范围出发，对四种开挖方法进行对比分析。结果表明：对于中断面黄土隧道，从地表变 形和控制点总位移来看，CD法均为最小；从塑性区分布范围来看，四种施工方法对应的塑性区分布范围 相差不大，最小的是台阶分部法。从而为以后的中断面黄土隧道的设计和施工提供相应的理论依据。 关键词 中断面，黄土，隧道，开挖方法，数值模拟 The ExcaVation optimal ConstructionMethodoftheMidme Cross．sectionLoessTunnel CHENG LIUChao+ Xuansheng ofCivil of (school Engineering，I．anzhouuniversityTechnology，Lanzhou730050，china) AbstractInorderto the constlllctionmethodaboutamiddlecross-sectionloess exploreoptimaJ tunnel，the 6niteelement wereconductedtosimulatefourconstlllction includethefuUsection analyses appmaches，which division theCDmethod．Thefourexcavation method，theup—and-downstepmethod，thestage method，and methodswere atthe ofthesuI’facesoil control andthe comparedaspects subsidence，thepointdisplacement zone．Theresultsshow themiddlecross．section10ess CDmethodachievesthe plastic that：fbr tunnel，the smallestsuIfacesoilsubsidenceandthe zone forthefbur contr01 distribution pointdisplacement；theplastic constmctionmethodsisnot andthesmaUestisthe diVisionmethod．Thesecanbea significant step findings basisfortheloesstunnel and des