隧洞开挖的三维有限元计算.pdf

隧洞开挖的三维有限元计算 ，基于有限元软件的数值分析论文。
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第15卷　第 3期 岩石力学与工程学报 Vol.15No.31996 1996年 9月 ChineseJournalofRockMechanicsandEngineering　15(1996),193-200 隧洞开挖的三维有限元计算 金丰年　　　钱七虎 (工程兵工程学院　南京　210007) 提要　应用非线性粘弹性模型,对全断面开挖隧洞 的开挖过程进行了三 维有限元计算,讨论 了开挖面和 开挖速度的影响。
计算结果表明,开挖面的 影响范围约 为洞室直径 的 2倍。
开挖 速度的影响则与应力-应变曲线形状密切相关。
开挖速度的 影响,在短时 间内比较明显,随着 时间的增长 而逐渐减小,并可通过围岩变 形的时间效应计算结果给予解 释。
另外,还将计算 结果与以往的实测结果进行了定性的比较和分析。
关键词　隧洞开挖,非线性粘弹性模型,有限元计算 1　引言 在隧洞的开挖过程中,开挖面附近围岩的稳定性问题,直接影响到施工安全和支护设 计。
有关这个问题,以往已有较多的研究成果。
例如,文[1][2]分别对隧洞开挖问题进行 了二维弹性有限元计算。
文[3]对隧洞进行了正分析和反分析的计算,文[4]进行了三维弹 性边界元计算。
文[5]给出了三维弹塑性有限元计算结果,文[6]应用弹粘塑性模型,计算 了开挖面的影响。
而文[88