分步开挖

摘要： 分析堤岸变形破坏对河道土方开挖工程具有重要的安全意义。以某河道土方开挖工程为例,采用ABAQUS建立了2维河道开挖模型,在有限元方法基础上采用强度折减法,并引入损伤力学方法,采用M-C模型分析了河道卸荷过程坡体的塑性应变、位移以及安全系数,并根据数值结果提出了相关加固措施。研究结果表明,应力历史对土体力学性质有着至关重要的作用,在第一次卸荷后,河道底部的塑性应变最大且范围最广。随着开挖深度的增加,边坡的安全系数逐渐减小,其中第一次放坡结束后,边坡安全系数为1.3,而第二次放坡结束后,稳定性系数降低为0.61。

摘要： 为研究旋挖钻配合人工分步开挖抗滑桩桩孔的施工过程,结合临沧临翔至清水河高速公路滑坡工程,对开挖过程中桩孔地表、桩底土体及开挖完成后护壁的位移进行了研究分析.结果表明:在开挖过程中,地表面随着距桩孔位移的增大,先沉降后鼓起,孔底土层向上隆起,呈"反扣锅底"形.

摘要： 为了研究动力扰动下不同作用形式、幅值大小和作用时长以及侧压力系数和衬砌厚度的改变对隧道开挖过程中围岩变形、受力及塑性区变化的影响情况,利用有限元软件ABAQUS的Dynamic Implicit模块对隧道模型受到正弦波、折线波以及梯形波分别作用下围岩的动力响应进行模拟,并通过改变幅值大小、作用时长参数进行对比分析,从而得到分步开挖过程中不同参数动力扰动对隧道稳定性的影响.研究结果表明:幅值增大、作用时长增加,应力以及位移均会明显增加,与动力扰动波形式无关;侧压力系数的提升对隧道围岩受力方式影响很大,不同侧压力系数作用下,围岩破坏方式不同;随着衬砌厚度增加产生的应力会相对减小,将会提高隧道的稳定性.

摘要： 以保神高速公路深挖路堑边坡工程为例,通过FLAC3D有限差分法定量评价了深挖路堑边坡的稳定性和加锚支护后路堑边坡的稳定性。研究发现,深挖路堑高边坡的稳定性系数为1.04,处于欠稳定状态,存在巨大安全隐患。采取植入锚索支护措施后,边坡稳定性系数达到1.88,边坡稳定性得到明显改善,可满足工程安全要求。

摘要： 中国的水电建设事业正在迎来又一次新的发展时期,这些水电工程的地下厂房通常采用深埋的大型地下洞室群结构。洞室群大多处于高山峡谷等复杂的地质环境中,并且岩体介质性质特殊,使得分步开挖过程围岩稳定性问题突出。围岩稳定性研究有较多方法,其中数值模拟方法高效、方便、灵活,而基于快速拉格朗日分析的FLAC 3D数值计算是地下洞室围岩稳定性的有效分析方法。本文将以西部某水电站地下厂房为工程背景,用FLAC 3D数值模拟方法来研究大型地下洞室群分步开挖稳定性,具体内容及结果如下:1) 拟定三种不同的开挖顺序,用FLAC 3D软件模拟、计算分步开挖过程;2) 分析计算结果,总结洞室围岩变形、应力分布及塑性区范围变化规律,给出开挖过程重点监测部位;3) 对比计算结果,评价不同开挖步序的合理性,得出最优开挖顺序方案。

摘要： 针对陈四楼煤矿-850m深部软岩巷道,为研究巷道开挖时和支护后围岩稳定性,本文基于巷道围岩支护理论,采用FLAC~(3D)对巷道围岩进行模拟,锚杆加喷浆支护的方式,提高锚固岩体的稳定性,并对锚喷支护前后的围岩应力和位移变化进行分析。研究表明支护后围岩塑性区范围减小幅度在20%~30%,且最大应力值下降10. 88%;有支护下的围岩位移变形量仅为未支护时围岩位移变形的5. 9%;发现第二次支护对第一次支护具有加固作用,且随着开挖深度及长度的增加,支护体最大应力值和位移值均有所增加。研究工作可为相似深部软岩巷道支护工作提供依据。

摘要： 文章基于开挖卸荷理论,采用FLAC3D数值计算软件对重庆市奉节县某岩石边坡进行数值模拟,分析分步开挖卸荷作用对该岩石边坡稳定性的影响.计算结果表明:由于分步开挖卸荷作用对该岩石边坡造成的影响很小,产生的x方向以及和位移均为mm级,表明该岩石边坡在分步开挖卸荷作用下稳定性很好.

摘要： 针对北峙峪煤业15号煤层一采区胶带巷在原有掘进工艺及支护方式下围岩变形量大的问题,通过数值模拟分析巷道采用不同掘进工艺时围岩位移及塑性区的分布状态,确定巷道采用分步开挖进行掘进作业,将模拟结果与工作面具体地质条件相结合对支护方案进行了优化设计.监测结果表明:优化后的掘进工艺及支护方案实施后,顶板下沉量为17 mm,两帮移近量为37 mm,保障了巷道围岩的稳定.

摘要： 为分析大型地下洞室分步开挖各开挖层之间的应力相_瓦影响情况及利用先开挖层的岩爆发生情况来预测后开挖层的岩爆情况，采用数值计算和现场监控测量的方法进行了一系列计算分析。结果表明：当初始应力场中水平应力和竖向应力相当时，随着不断地开挖进尺，拱顶、底角和底板的应力先期增加明显，后期增幅变小，逐渐稳定。先开挖层若发生岩爆，后开挖层底角和底板也会出现岩爆，洞室先期开挖岩爆的风险较大，后期较小。当初始应力场中水平应力占主导地位时，随着不断地开挖进尺，拱顶、底角和底板的应力先期增幅不大，后期变化较快，侧压力系数越大，先开挖层若发生岩爆，后开挖层在后期开挖时出现岩爆的风险也越大。最后通过洞室的实际开挖情况验证了分析结果的正确性，利用各层之间的相互影响特征来预测后开挖层的变形破坏情况为地下洞室稳定性分析提供了一种新的思路。

摘要： 针对基坑分步开挖过程中支护结构的变形及土压力的性状进行了有限元分析,介绍了有限元建模和计算的过程,成功地计算出在分步开挖各个阶段,支护结构变形和主动区土压力的分布情况,并与实际监测数据和经验结果进行了比较.另外,还系统研究了基坑分步开挖的计算方法和过程,较详细地分析了基坑开挖荷载的形成情况,提出了一种适合工程实际的开挖荷载计算方法.

摘要： 针对基抗的变形特点,采用两维施工模拟有限元技术,详细探讨了不同的分步开挖工况条件下坑底和坑周地层移动的规律.其结论可为施工技术及坑周环境保护提供指导性依据和对策.

摘要： 中国西南地区在建的猴子岩水电站地下厂房,具有高边墙大跨度的特点.且位于高地应力区,实测最大主应力值高达36.43MPa.地下厂房区域的灰岩坚硬完整、脆性程度高,具备高储能条件,在施工开挖扰动因素下有可能发生岩爆动力地质灾害.依照岩爆综合预测研究的思路,结合前期猴子岩水电站地下洞室群岩爆倾向性研究,开展岩爆趋势预测研究.建立三维有限元计算模型,根据实测地应力资料进行初始地应力场拟合,模拟猴子岩水电站地下洞室群分步开挖过程,选择王兰生二郎山隧道判据进行岩爆趋势预测.通过分析主厂房、主变室、尾调室三大洞室分步开挖过程中的岩爆趋势预测情况可知:猴子岩地下洞室群开挖过程中主要发生轻微岩爆,个别区域可能发生中等岩爆,与实际情况相比仍有一定差异.同时,归纳已有的多种岩爆预测判据,结合大量工程资料,对岩爆判据的适用性进行系统探讨.研究表明,单一判据在工程中有较大的局限性,预测结果与实际情况有较大偏差;而五因素综合判据则能较准确地反映工程的岩爆情况.

摘要： 介绍了在水厂取水泵房沉井基岩开挖中,采用毫秒控制爆破与分步开挖相结合的施工技术。主要论述了爆破方案的选择、爆破设计、安全措施等。实践证明,该技术能够避免爆破对刃脚的损坏,加快施工进度,节约工程成本。

摘要： 地下连续墙已成功应用于国内多个大型深基坑工程,但应用于高水位、高渗透性的粉砂土地基的工程实例尚不多.结合浙江凯喜雅商务中心大厦3层地下室深基坑支护工程实例,介绍地下连续墙(兼作地下室永久外墙,即"二墙合一"技术)在粉砂土地基中的应用情况.文中提出了考虑分步开挖的地连墙设计计算方法,介绍了本工程在地连墙与地下室主体结构之间连接的构造做法.

摘要： 本文采用大型非线性计算软件FLAC3D对于某冻结法施工的隧道进行了数值仿真模拟,综合考虑了分步开挖、分段浇注衬砌以及周围地下连续墙、桩基础对冻结帷幕和衬砌的变形与应力的影响,并进行了较深入的分析,得出了一些有意义的结论可供类似工程计算参考.

摘要： 近年来,喷锚网支护技术在全国各地的深基坑支护工程中得到了广泛应用,本文对成都某高层建筑砂卵石深基坑(深11m)喷锚固支护工程进行了变形试验研究.通过监测基坑分步开挖与支护过程中坑壁及地表土体的变形发展,分析了影响基坑变形的各种因素,以期为喷锚网支护的设计和施工提供一定参考.

摘要： 本发明公开了一种隧洞分步式开挖模拟装置，包括中空结构的模拟隧洞，模拟隧洞内部布置有模拟原岩强度的岩体模拟层；爆破时受影响边界处分段设置有电磁层，在模拟隧洞与岩体模拟层的边界处设置有磁铁与其配合工作组成爆破模拟装置；在接触面间填充有机胶，有机胶外的岩体间隙填充膨胀水泥使其受力，在所选取的监测位置设置压力传感器、应变片及多点位移计，同时有声波仪监测内部完整度，通过监测装置监测在整个模拟开挖过程中所产生的扰动的影响下模拟隧洞其他位置的受力、变形、应变、蠕变及位移等数据，可为确定设计参数的合理性，以及确定所选用的施工方法能否保证隧道围岩的稳定等提供依据，具有广泛的工程实践意义和应用前景。

摘要： 本发明公开了一种隧洞分步式开挖模拟装置及使用方法，包括中空结构的模拟隧洞，模拟隧洞内部布置有模拟原岩强度的岩体模拟层；爆破时受影响边界处分段设置有电磁层，在模拟隧洞与岩体模拟层的边界处设置有磁铁与其配合工作组成爆破模拟装置；在接触面间填充有机胶，有机胶外的岩体间隙填充膨胀水泥使其受力，在所选取的监测位置设置压力传感器、应变片及多点位移计，同时有声波仪监测内部完整度，通过监测装置监测在整个模拟开挖过程中所产生的扰动的影响下模拟隧洞其他位置的受力、变形、应变、蠕变及位移等数据，可为确定设计参数的合理性，以及确定所选用的施工方法能否保证隧道围岩的稳定等提供依据，具有广泛的工程实践意义和应用前景。

摘要： 本发明公开了一种分步开挖双连拱隧道偏态等效荷载计算方法。首先，将双连拱隧道顶部竖向荷载简化为三部分，即左侧隧道顶部竖向等效荷载

摘要： 本发明公开了一种基坑群分步开挖方法，具体步骤如下：S1、建立FLAC3D基坑群三维模型并设置监测点位；S2、确定分块区域开挖范围并将节点与单元信息输出为txt文档；S3、matlab导入节点信息单元信息；S4、matlab编程排列组合语句输出各开挖步序下单元信息顺序组合；S5、通过FLAC3D主目录中新建INI初始化文档实现matlab对FLAC3D的调用；S6、进行开挖并提取监测点位移变形数据；S7、通过if函数筛选出变形最小的开挖单元顺序组合。本发明原理简单，可操作性强，优势明显，能有效提高效率与施工安全性。

摘要： 本发明涉及一种隧道中隔墙结构及利用中隔墙法实现隧道分步开挖的方法，其中隧道初期支护(4)的一侧贴合且固定在隧道围岩上，另一侧附有二次衬砌；第一直立中隔墙(1)、第二直立中隔墙(2)平行竖立布置在隧道内，其上下两端分别与隧道初期支护(4)相连；横隔墙(3)与第一直立中隔墙(1)、第二直立中隔墙(2)交叉横向布置在隧道内，其左右两端分别与隧道初期支护(4)相连接。本发明与传统中隔墙法相比，中隔墙的受力合理，不易发生整体失稳破坏，不会发生连接破坏；能够对拱顶形成足够的支撑作用，从而有效控制拱顶沉降。且简化了整个中隔墙施工工序，节省了大量人力物力及时间，并加快了施工进度，降低了整体施工成本。

摘要： 本发明涉及一种先隧后站先拱后墙分步开挖的深埋车站结构及其暗挖工法，采用先拱后墙分步开挖的步骤，先对车站上部进行双侧导洞施工，并及时进行盖拱结构的施做，然后进行侧墙结构和仰拱结构的施做。本发明的工法保证了暗挖工法施工过程中，TBM继续向前掘进施工，保证了区间的施工工期，保证结构安全、节约工程造价。

摘要： 本发明提供一种适用于Ⅳ级围岩超浅埋暗挖隧道的临时竖撑加强分步开挖施工方法，以解决现有技术条件下Ⅳ级围岩超浅埋暗挖隧道拱顶变形大，易坍塌，地表沉降超标等问题。本施工方法包括：将待开挖隧道断面分为三层四个部分，分步依次开挖。开挖完上台阶后，将第一层临时竖向钢支撑与隧道初期支护钢拱架在拱顶连接。随后按顺序开挖隧道掌子面其他部分，并将临时竖向型钢支撑顺次接长到每层台阶顶部基岩上，使拱顶钢架及时受到竖向钢支撑的支撑力。本发明的施工方法增大了隧道竖向的抗变形能力，使超浅埋暗挖隧道拱顶变形和地表沉降得到了有效地控制，减少了隧道开挖过程中的安全隐患。

摘要： 本实用新型公开了一种基坑分步开挖的多功能测量工具，属于建筑、市政工程领域，包括用于测量基坑边坡投影面长度的塔尺和可拆卸的安装于塔尺端部的木质尺盒，所述木质尺盒内部中空、且内部分别铰接有缠绕边坡坡度控制绳的坡度控制绳卷轴和缠绕软尺的软尺卷轴，所述软尺穿过木质尺盒进入塔尺的内部、沿塔尺的伸缩端伸出，且软尺的端部设置有铅锤，所述铅锤上设置有吊环；所述边坡坡度控制绳的端部设置有与吊环相配合的卡环且卡环位于木质尺盒的外部，所述软尺和塔尺上设置有刻度线，且软尺的0刻线位于铅锤的一端，本实用新型造价低廉，其结构简单可组装，便于制作和携带，操作简单，能有效提高工作效率，降低误差。

摘要： 本实用新型提供一种模拟隧道分步开挖的试验装置，包括：一端开口的矩形模拟试验箱(10)、填入矩形模拟试验箱(10)内的土体(30)以及多个模拟隧道段(20)；每一模拟隧道段(20)包括环形隧道内衬(201)、包覆在隧道内衬(201)外壁的环形独立气囊(202)，所述多个模拟隧道段(20)端面贴合构成隧道段组，所述隧道段组穿过所述预留隧道孔(102)嵌入在所述矩形模拟试验箱(10)内的土体(30)中，且所述隧道段组的两端伸出所述矩形模拟试验箱(10)的箱体外。本实用新型提供的试验装置结构简单、使用方便，且能够直观清晰的观察到矩形模拟试验箱内土体的变形和位移。

摘要： 本实用新型涉及一种先隧后站先拱后墙分步开挖的深埋车站结构，包括顶部的盖拱上部结构及其两侧的盖拱大拱脚、左侧的左侧墙上部曲墙结构和左侧墙下部墙踵结构、右侧的右侧墙上部曲墙结构和右侧墙下部墙踵结构、以及底部的仰拱结构；仰拱结构上方设置有竖向的车站中柱，车站中柱上方设置有水平的车站站台板。本实用新型保证了暗挖工法施工过程中，TBM继续向前掘进施工，保证了区间的施工工期，保证结构安全、节约工程造价。