1 引言

在《創建彎曲隧道的襯砌模型(Liner Model for Curved Tunnel)》中僅創建了襯砌的網格模型，還沒有建立襯砌內外的材料網格模型，建模工作還沒有完成。FLAC3D內置的"Building Blocks"模型也能模擬襯砌，這些模型本質上是把一系列命令封裝在一起，其中一種在公路隧道廣泛應用的模型是T-Section。這個筆記回顧了T-Section模型的使用。

2 模型

T-Section(CylinderTSectionWithWall)模型的建立在《FLAC3D與Python的集成 (3)---網格劃分Building Blocks》中有完整詳細的操作過程，包括使用Python運行完整模型的過程，在此不再贅述。

這個模型的材料包括三部分：Rock, Space, Wall, 其中Rock代表原巖材料，Wall可以代表襯砌或另一種材料(在輸入block時可以改變尺寸)，Space代表開挖區域。 

相對應的代碼如下:

building-blocks set create "mwu"building-blocks block import from-file "CylinderTSectionWithWall.bset"zone generate from-building-blockszone face skin

3 計算

計算過程如前文所述，首先在自重應力下進行平衡計算：

zone initialize-stress

然后使用下面的命令進行開挖計算，

zone relax excavate range group "Space"

這個命令可逐漸減小開挖范圍內單元的應力，剛度和密度，直到它們對模型產生影響。"zone cmodel null"命令或"zone cmodel delete"命令是一種瞬時開挖單元的做法，假定開挖區域瞬時完成。為了模擬真實的施工過程，FLAC3D引入了隧道工程中“應力松弛法”的概念。由于FLAC3D計算使用動力學原理(F=ma)來達到靜態收斂，因此對模型的突然更改可能會產生準慣性(quasi-inertial)效應，人為地夸大了該單元的破壞。緩解這種情況的一種方法是漸進挖掘單元，從而使單元移除的影響不太突然。FLAC3D使用了自動的單元開挖松弛方法，使得開挖周圍單元影響的影響隨著時間的推移逐漸減少，松弛系數設為1到0。FLAC3D的默認值是使用當前的mechanical force ratio (it.zone.mech_ratio)來伺服控制的。當松弛系數達到0時，單元設置為空本構模型NULL, 然后去掉開挖單元。

4 繪圖

主要關心的繪圖項有：

(1) 單元位移(zone displacement)

(3) 單元狀態 (zone state)