地下室开挖对既有隧道影响的数值模拟研究

为了确保地下室开挖过程中既有隧道的安全和正常使用,建立数值分析模型就地下室开挖对隧道的影响进行研究。采用一种先进的亚塑性土模型,对于砂土中的复杂相互作用进行了三维数值参数研究,并研究分析了开挖几何形状、砂密度等参数在基底开挖过程中对隧道响应的影响。研究结果表明:当地下室纵向开挖长度大于开挖深度He的9倍时,基底中心部位下的基底-隧道之间的相互作用符合平面应变状态;当开挖长度大于5He且开挖宽度大于2He时,隧道的隆起和横向拉应变均超过规定允许的极限值;较密实的土体具有较大的刚度,使隧道产生较小的隆起和拉应变,当砂土相对密度从30%上升到90%时,基底中心部位下的隧道产生的隆起和拉应变分别减小了90%和80%。