摘要：应用奥地利大型岩土工程有限元分析系统FINAL研究了软弱夹层分布部位(拱顶、拱肩、边墙)对地下洞室围岩稳定性以及喷锚支护结构受力性状的影响。数值试验研究采用FINAL中独有的模拟接触面的COJO单元,该单元能够准确地反映软弱夹层在地下洞室开挖过程中的力学特性;数值试验成果对地下洞室的选址、支护结构的设计以及施工设计等具有广泛的借鉴意义与指导作用。

摘要：在考虑衬砌混凝土和钢筋在高温下的非线性以及非线性温度荷载曲线的基础上,有限元数值模拟计算可获得衬砌在火灾发生前后的内部荷载,并且由温度传播分析和非线性结构分析模型计算得到火灾中衬砌的承载能力。该计算模型考虑衬砌材料力学性能随温度升高而降低的应力释放系数以及围岩与隧道衬砌之间的相互作用。此计算与时间增量历史有关,即考虑不同燃烧时间段材料力学参数的改变。除给出此项目在奥地利境内火灾下一个隧道截面安全设计计算结果外,还在计算中考虑高温荷载以及由高温荷载产生的影响。计算结果可以更好地帮助理解隧道衬砌在高温下的力学行为,便于对隧道结构设计进行火灾条件下的设计校核以及制定隧道衬砌结构火灾安全设计规范,为隧道结构火灾安全方面的设计计算和研究提供参考。

摘要：围岩中分布的软弱夹层对地下洞室围岩稳定性、支护结构安全性有着重要的影响,以软弱夹层的变形、强度等效为出发点,基于接触面单元和软弱夹层影响带概念,提出一种在固定的有限元网格中模拟不同厚度的软弱夹层的实用化模拟方法,并初步验证该方法的合理性、正确性、实用性;利用提出的模拟方法,以奥地利岩土工程有限元分析软件FINAL为平台,系统分析地下洞室分别位于II,III,IV级3种围岩,软弱夹层分别分布在顶部、拱肩、边墙3种不同部位,软弱夹层厚度分别为0.000D,0.005D,0.010D,0.020D,0.200D5种厚度等条件下,软弱夹层对洞室围岩位移场、应力场、塑性区以及喷层结构受力的影响,着重讨论不同软弱夹层厚度条件下,围岩位移场、应力场、塑性区及喷层内力随夹层厚度的变化差异;总结当前试验条件下,软弱夹层厚度对地下洞室围岩稳定性与支护结构安全性影响的一般规律;研究成果可望为地下洞室的规划、设计、施工,尤其是遭遇软弱夹层等特殊工程条件下的设计、施工、维护等提供一定的参考与指导作用。

摘要：利用奥地利大型岩土工程有限元数值计算软件FINAL计算结果比较研究认为,在新奥法施工的小间距平行土质浅埋隧道中,对于中间岩柱的支护与设计,只要衬砌受力在合理范围内,不需要特别考虑中间岩柱的稳定性,而对其加设锚杆或者其他支护辅助手段,隧道之间的间距可以达到1.0 m,甚至更少。列举了慕尼黑地铁隧道对这一结果的成功应用。对于近距离双孔平行隧道,两隧道相互之间的影响,不仅与围岩类别、隧道间距、开挖和支护方式有关,而且不同的开挖顺序,会有不同的结果。分析结果表明,如果先修建好一孔隧道,再修建另一孔隧道,第二孔隧道的修建会对第一孔隧道,特别是相近一侧有较大的影响,仰拱处容易出现拉应力;如果两孔隧道同时交替掘进,则隧道相互影响较大,第一孔隧道的底部和第二孔隧道的拱部,容易出现拉应力,总体衬砌受力比第一种开挖支护方式要小。两种开挖支护方式中,中间岩柱两侧土体和衬砌均处于受压状态。慕尼黑地铁U6段相距0.8 m,两隧道的成功修建和运营,是对本文结论的成功验证。

摘要：隧道设计施工中考虑围岩的自承作用是新奥法的核心思想之一,而采用锚喷支护是技术上的关键。如何考虑锚杆的作用至今仍存在值得探讨的问题。介绍了一种弹塑性锚杆单元,给出了黄土隧道考虑锚杆作用的数值分析结果,对锚杆的合理长度以及提高锚固区围岩力学参数模拟锚杆作用方面提出了合理的建议。

摘要：本文用有限元方法模拟了伦敦地铁J.支线分部开挖的施工过程,对各开挖阶段的围岩稳定与喷层、衬砌内力做了分析、预测.其计算结果已被设计者所采用.