破碎带围岩参数确定有限元反演试验研究

文章提出了一种浅埋隧道破碎带围岩参数识别的简易方法,该方法基于弹塑性地基模型,利用荷载试验的测点位移,通过有限元反演理论的遗传算法,反演计算隧道破碎带围岩基本参数。将该方法应用于界牌坳浅埋隧道破碎带围岩参数识别,进行了隧道破碎带围岩段岩基的荷载试验,并建立了反演计算模型,反演计算得到界牌坳隧道破碎带围岩的4个基本参数(E、μ、c、Φ)。最后,将反演计算所得破碎带围岩参数输入界牌坳隧道破碎带段有限元正分析计算模型,计算各施工步隧洞拱顶下沉和水平收敛,计算结果与实测值接近,说明所得岩体参数符合实际情况。

浅埋连拱隧道围岩参数反演及施工数值模拟

本文结合怀新高速公路的界牌坳隧道的实际情况,利用现场荷载试验的测点位移,通过有限元反演理论的模拟退火法反演计算隧道破碎带围岩基本参数。将反分析计算得到的隧道围岩参数输入界牌坳隧道二维弹塑有限元计算模型,对隧道的施工过程进行数值模拟,分析了采用三导洞法施工时围岩和中墙的受力变形规律,计算结果表明,两主洞拱部开挖是连拱隧道施工过程中两个比较关键的施工步;两主洞拱顶及右洞左拱肩位置的围岩出现了较大的位移或应变而有可能引起隧道塌方或破坏;浅埋偏压连拱隧道受山体偏压和不对称施工的影响,中隔墙在整个施工过程中基本处于偏心受压状态。