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文档简介
1、基于midas gts对超长深竖井的数值研究 1工况介绍 洞宫山隧道为特长隧道,右洞长度为6532米,左洞长度为6541米,隧道整体设置一座地表风机房以及送、排风通风竖井一座。设计将左右洞风机房合并一起,设置在隧道右洞右侧地表。其中排风竖井直径为6.2米,送风竖井直径为6.6米。排风竖井中心位置为yk94+710,右洞洞轴线右偏26.192m,送风竖井中心位置yk94+695,右洞洞轴线右偏36.192m。送排风竖井均采用左右洞合并设置方式,左右洞排风通道共用一个排风通道,井深145.34米,左右洞送风通道共用一个送风通道,井深143.69米。由于洞宫山隧道竖井地围岩条件较好,除锁口段7米为强
2、风化凝灰质砂砾岩,竖井上部有17米弱风化凝灰质砂砾岩,自稳能力较差外,其余地段均为微风化凝灰质砂砾岩,岩石较坚硬,围岩自稳能力强。竖井与洞宫山水库相临,受地下水影响较大。2 模型参数选取模型排风竖井取145米深,送风竖井取143米深,岩土取145+50=195米深,60米宽,60米长(大于3倍竖井直径)。 参数选取 :弹性模量泊松比饱和重度粘聚力内摩擦角热膨胀系数v级围岩12000000.32.2515025iv级围岩60000000.352.460036iii级围岩150000000.32.6120045混凝土衬砌1500000.22.41.00e-06锚杆200000000.37.851.20e-053 模拟结果分析(1)竖井位移变形分析选取竖井与通风隧道交叉一点,随着开挖步骤的增加此点位移量越来越大如下图示: 这是因为随着竖井开挖,对围岩扰动越来越大,开挖深度增加地应力释放加大,竖井围岩变形也越来越大通风隧道位移变化图,从图中可以看出位移变化最大值在竖井与通风隧道交接处,通风隧道位移以隧道中轴线上下对称竖井开挖完后竖井位移变化图,竖井围岩位移以竖井中轴线两边对称,位移变化值最大处发生在竖井与通风隧道交界处,隧道左上,右上45度处,在此处出现围岩塑性区,容易破坏,需要加强支护最大应力分布图,与理论相比较基本吻合,最大应力发生在竖井底部,应力集中在围岩与筒壁结合处,离筒壁
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