隧道开挖方式对建筑物桩基影响的数值模拟分析

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1、第22卷第5期岩石力学与工程学报22(5)：735～7412003年5月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringMay，2003*隧道开挖方式对建筑物桩基影响的数值模拟分析1，223，435芮勇勤岳中琦唐春安杨天鸿陆培炎123(长沙交通学院道路与交通工程系长沙410076)(香港大学土木工程系香港)(东北大学岩石破裂与失稳研究中心沈阳110006)45(中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100080)(广东陆仕岩土工程有限公司广州510660)2D2D摘要运用岩石破裂与失稳过程分析RFPA系统以及FLAC程序对

2、广州地铁二号线隧道通过电化教育学院录音2D楼引起建筑物桩基的变形与力学特性进行研究。RFPA系统视材料为非均匀损伤材料，考虑修正后的Mohr-Coulomb准则(包含拉伸截断)作为单元破坏的强度判据，研究不同隧道开挖方式对建筑物桩基和地面移动的2D影响。分析表明，RFPA系统是研究地表移动和破坏机理的适用工具。2D2D关键词隧道工程，RFPA系统，FLAC程序，建筑物桩基，开挖方式分类号TU457文献标识码A文章编号1000-6915(2003)05-0735-07NUMERICALSIMULATIONANALYSISONINFLUENCEOFTUNNELEXCAVAT

3、IONTYPESONPILEFOUNDATIONOFBUILDING1，223，435RuiYongqin，YueZQ，TangChunan，YangTianhong，LuPeiyan1(HighwaysandCommunicationsEng.Dept.，ChangshaComm.Univ.，Changsha410076China)2(CivilEng.Dept.，TheUniversityofHongKong，HongKong，China)3(CRISR，SchoolofResourcesandCivilEng.，NortheasternUniversity，She

4、nyang110006China)4(LNM，InstituteofMechanics，CAS，Beijing100080China)5(GuangdongLu’sRockandCivillEng.Llimit.Co.，Guangzhou510660China)2DAbstractWithanewlydevelopednumericalcode，RockFailureProcessAnalysis(RFPA)，aswellas2DnumericalcodeFLAC，somenumericalsimulationsofdeformationandmechanicalbeh

5、aviorsaremadefora2Dtwo-dimensionaltunnelingintheNo.2linetunnelofGuangzhouhighway.ByusingtheRFPAcode，themodelmaterialsareconsideredasbrittleandheterogeneous.ThemodifiedmodelsofMohr-Coulombandtensioncut-offaretakenastheelementfailurecriterion.Pile-basedeformationandgroundmovementareinevita

6、blycausedbytunnellingconstructioninsoilandrockground.Inurbanareas，thepotentialeffectsonbuildingareofgreat2Dimportanceintheconstructionoftunnelsbymeansofdifferentexcavatingtypes.ItisshownthattheRFPAcodeisverypromisingtobeusedasatooltostudythegroundmovementanditsfailuremechanism.2D2DKeywor

7、dstunnelingengineering，RFPAcode，FLACcode，pile-baseofbuilding，excavatingtypes程引起037号楼桩基的变形大小和是否需要对桩基1引言进行托换处理，这对设计和施工部门提供合理的桩基处理方案至关重要。广州地铁二号线晓港站至江南西站区间隧道2D本文主要运用岩石破裂过程分析的RFPA系[1，2]2D[3]通过电化教育学院录音楼(编号037)，隧道开挖过统，以及国际上通用的FLAC程序，对上述2001年7月5日收到初稿，2001年12月11日收到修改稿。*中国博士后科学基金项目