地下工程管棚支護(hù)有限元分析.pdf

1、本文對地下工程管棚支護(hù)進(jìn)行了有限元分析。文章闡述了地下工程超前支護(hù)施工方法及其特點(diǎn)，重點(diǎn)介紹了管棚支護(hù)施工工藝、原理及其研究現(xiàn)狀，介紹了管棚支護(hù)有限元分析的基礎(chǔ)，并在查閱與分析了國內(nèi)外有關(guān)地下工程管棚施工技術(shù)資料的基礎(chǔ)上，通過選取不同隧洞圍巖類別及物理參數(shù)，采用Dmcker-Prager屈服準(zhǔn)則，借助通用的ANSYS軟件建立三維有限元模型，對處于不同地質(zhì)條件和工況下的圍巖穩(wěn)定性和管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了彈塑性三維非線性有限元模擬，分析了管棚注

2、漿支護(hù)結(jié)構(gòu)在不同圍巖條件和支護(hù)參數(shù)下的應(yīng)力、應(yīng)變和變形情況，得到以下結(jié)論：管棚注漿支護(hù)能顯著改善軟弱破碎圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)，在隧道開挖輪廓上部形成剛度較大、整體性較好，且具有較強(qiáng)承載能力的加固帶，使得隧道周邊變形比較均勻，拱頂及地層變形現(xiàn)象得到有效控制；不同管徑和管間距對變形最大值影響不大，但對鋼管內(nèi)應(yīng)力有較大影響，以往簡單加大管徑、加密管間距的設(shè)計(jì)方法是不科學(xué)和不經(jīng)濟(jì)的，需要針對不同地質(zhì)情況合理設(shè)計(jì)；不同開挖進(jìn)尺對圍巖變形及管棚內(nèi)應(yīng)力