流固耦合作用对新建水底隧道近接施工影响分析
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  • 英文篇名:Analysis on the influence of fluid-solid coupling on the approaching construction of new built underwater tunnel
  • 作者:张健 ; 刘五一 ; 周中
  • 英文作者:ZHANG Jian;LIU Wuyi;ZHOU Zhong;Sinohydro Bureau 8 Co.Ltd.;Central South University;
  • 关键词:近接施工 ; 流固耦合 ; 水底隧道 ; 数值模拟
  • 英文关键词:approaching construction;;fluid-structure coupling;;underwater tunnel;;numerical simulation
  • 中文刊名:NFYX
  • 英文刊名:Journal of Jiangxi University of Science and Technology
  • 机构:中国水利水电第八工程局有限公司;中南大学;
  • 出版日期:2018-02-15
  • 出版单位:江西理工大学学报
  • 年:2018
  • 期:v.39;No.191
  • 基金:国家自然科学基金资助项目(50908234)
  • 语种:中文;
  • 页:NFYX201801004
  • 页数:6
  • CN:01
  • ISSN:36-1289/TF
  • 分类号:19-24
摘要
为探索流固耦合在水底隧道近接施工中的影响,文中依托长沙地铁4号线下穿湘江近接南湖路隧道建立三维有限元模型,通过数值模拟研究流固耦合作用对新建隧道以及既有隧道的位移和应力的影响.研究发现:考虑流固耦合作用时,盾构隧道掘进扰动的范围更大,引起的变形也更大;有渗流和无渗流作用下土体的竖向沉降曲线与Peck沉降槽一致;在未考虑渗流场时,既有隧道水平向位移是整体趋向于远离新建隧道的方向,竖向位移是整体向上隆起;在考虑渗流场时,既有隧道管片水平位移是向隧道内收敛,竖向位移也是整体向上隆起,研究成果将对今后的类似工程建设提供指导作用.
        In order to explore the influence of fluid-solid coupling on the construction of underwater tunnel,this paper has established a three-dimensional finite element model based on Changsha subway line 4 near Nan Hu Road tunnel, and studied the effect of fluid-solid coupling on the new tunnel and the existing tunnel displacement and stress. It is found that when the fluid-solid coupling effect is considered, the tunneling disturbance is larger and the deformation is bigger; the vertical settlement curve of the soil is consistent with the Peck sedimentation tank; when the seepage field is not considered, both the horizontal displacement of the tunnel tends to be far away from the direction of the new tunnel, and the vertical displacement is overall uplift;When considering the seepage field, the horizontal displacement of the tunnel segment is converging into the tunnel, the vertical displacement is also overall uplift. The research results can provide guidance for similar projects in the future.
引文
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