盾構(gòu)隧道數(shù)值模擬的案例
abaqus雙線盾構(gòu)隧道開挖數(shù)值模擬案例 ￥168
該案例為多層土體的雙線盾構(gòu)隧道開挖，考慮了掌子面推進(jìn)力和注漿壓力，模型為完整模型，不存在跑不通，有ODB結(jié)果，購(gòu)買后支持售后講解，包括如何實(shí)現(xiàn)注漿硬化階段，地應(yīng)力平衡的意義等。
附件包含雙線盾構(gòu)隧道開挖的數(shù)值模擬模型以及運(yùn)算結(jié)果ODB，購(gòu)買后可聯(lián)系博主進(jìn)行答疑。
該模型為博主自己手搓，杜絕不明不白的教程，模型上傳的目的是為了幫助大家，避免收到各類低質(zhì)教程的迫害從而浪費(fèi)時(shí)間。
基于ANSYS某地鐵盾構(gòu)隧道掘進(jìn)過程數(shù)值模擬分析
【問題描述】：
某地鐵盾構(gòu)隧道管片襯砌內(nèi)徑為5.4m，外徑為D=6m，埋深為2D。從上至下，根據(jù)土層的物性參數(shù)不同將其分為3層，各層的材料參數(shù)和層厚為：
第1層：厚8m，E=3.94Mpa，v=0.35，ρ＝18.28kN/m^3
第2層（隧道所在層）：厚18m，E=20.6Mpa，v=0.3，ρ＝20.62kN/m^3
第3層：厚15m，E=500Mpa，v=0.33，ρ＝21.6kN/m^3
施工中掘削面頂進(jìn)壓力為0.3MPa，盾尾注漿壓力為0.15MPa。
試采用ANSYS模擬此過程。
【建模要點(diǎn)】：
1、建模過程充分使用對(duì)稱性建模的方便，使用到的對(duì)稱性命令為 arsym
2、網(wǎng)格劃分輔助mesh200的使用，建模思路為通過建立面，采用mesh200劃分面，拉伸面成體，從而形成實(shí)體單元。
3、注意在第2步采用面拉伸成體單元后，體單元材料屬性的重新賦值。
4、自重應(yīng)力場(chǎng)的求解。
5、利用重啟動(dòng)以及生死單元來(lái)模擬盾構(gòu)掘進(jìn)的過程。
【建模過程】：
1、首先建立隧道附近的四分之一模型，注意網(wǎng)格的局部細(xì)分。
2、利用對(duì)稱性，建立二分之一隧道模型，并建立隧道上方和下方土體模型。
3、利用對(duì)稱性，建立整個(gè)隧道平面模型
4、利用面拉伸成體的思路，通過輔助單元建立實(shí)體單元，這里實(shí)體單元采用soild186進(jìn)行模擬。
注意拉伸時(shí)的一個(gè)額外命令的使用：
extopt,aclear,1
該命令意思也即是在拉伸完成后刪除母體單元mesh200
5、由于在拉伸時(shí)候都是默認(rèn)的材料號(hào)為1，拉伸完成后需根據(jù)不同的位置，選擇不同的土體進(jìn)行材料參數(shù)的改變。
6、約束條件的設(shè)置，本次約束取土地地面為全約束，各側(cè)邊約束為平行法向方向固定約束。頂面除四周邊界線有約束外，其余地方皆無(wú)約束。
展開 平行雙線盾構(gòu)隧道下穿地鐵車站連續(xù)掘進(jìn)施工精細(xì)化模擬 ￥100
平行雙線盾構(gòu)隧道下穿地鐵車站連續(xù)掘進(jìn)施工精細(xì)化模擬
視頻內(nèi)容包含5部分（附inp文件）：
（1）前期準(zhǔn)備工作
（2）創(chuàng)建模型幾何部件
（3）材料屬性設(shè)置
（4）連續(xù)施工模擬（分析步、接觸、荷載設(shè)置）
（5）網(wǎng)格劃分及地應(yīng)力平衡
2006年會(huì)--盾構(gòu)刀盤切削的三維并行數(shù)值模擬
盾構(gòu)刀盤切削的三維并行數(shù)值模擬
a6.JPG
a6.pdf
盾構(gòu)隧道抗震響應(yīng)
以及密封墊防水研究
地鐵盾構(gòu)隧道施工對(duì)鄰近建筑結(jié)構(gòu)影響
采用MIDAS GTS NX軟件模擬盾構(gòu)推進(jìn)導(dǎo)致的地表、鄰近建筑結(jié)構(gòu)沉降。盾構(gòu)隧道施工工藝復(fù)雜，模擬過程中需要根據(jù)研究?jī)?nèi)容、地質(zhì)條件、結(jié)構(gòu)受力等特征進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化。
本案例分析了加固、未加固兩種條件下的地表沉降和建筑沉降。
未加固條件下計(jì)算結(jié)果：
加固后計(jì)算結(jié)果：
盾構(gòu)隧道 建模助手 shieldTunnelTools 追蹤單元法
盾構(gòu)隧道建模助手
采用Python語(yǔ)言編寫abaqus的批處理命令流，并將其形成插件。
可以實(shí)現(xiàn)6種盾構(gòu)隧道建模方式：
傳統(tǒng)方法-單線隧道-全模型
傳統(tǒng)方法-單線隧道-半模型
傳統(tǒng)方法-雙線隧道
追蹤單元法-單線隧道-全模型
追蹤單元法-單線隧道-半模型
追蹤單元法-雙線隧道
具體的演示可在B站@厚厚_109中查看，或者在B站搜索BV1uB4y117pJ查看演示視頻。
下載地址：https://github.com/leberte/ShieldTunnel/releases
展開 國(guó)內(nèi)最大水下盾構(gòu)公路隧道
同時(shí)還通過基坑正反演分析計(jì)算、靜力水準(zhǔn)儀自動(dòng)化沉降監(jiān)測(cè)，動(dòng)態(tài)分析計(jì)算對(duì)周邊建筑物影響，保證周邊建筑以及相連的已建成通車的青奧隧道的安全。
在正式建成通車之后，長(zhǎng)江五橋夾江隧道還將與南京應(yīng)天大街隧道、定淮門隧道實(shí)施一體化運(yùn)營(yíng)管理，建設(shè)一體化指揮調(diào)度平臺(tái)和管養(yǎng)信息化系統(tǒng)，各通道應(yīng)急救援力量將相互調(diào)配、互為補(bǔ)充。
關(guān)鍵技術(shù)護(hù)航品質(zhì)工程
“水下大直徑盾構(gòu)隧道耐久性關(guān)鍵技術(shù)研究成果在大直徑盾構(gòu)中成功應(yīng)用，為我國(guó)大直徑盾構(gòu)的建設(shè)作出了重要貢獻(xiàn)；
工程管理信息化、數(shù)字化BIM平臺(tái)研發(fā)與應(yīng)用推廣，極大提升了工程智慧管理水平，提高了品質(zhì)工程創(chuàng)建質(zhì)量。
”日前召開的工程驗(yàn)收會(huì)議中記錄顯示。
著眼質(zhì)量科技，打造“品質(zhì)工程”。中鐵十四局建設(shè)者注重技術(shù)方案、工藝設(shè)備的自主創(chuàng)新和改良，開展超深大基坑開挖、深水大直徑盾構(gòu)隧道施工關(guān)鍵技術(shù)等研究。
“我們項(xiàng)目主體工程預(yù)制比例達(dá)80%以上，在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)深入推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，規(guī)范工地建設(shè)與施工工藝標(biāo)準(zhǔn)，還開展了首件工程認(rèn)可制、首席質(zhì)量官制度和樣板引路制度，編制標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指南，推廣使用施工工藝卡，推進(jìn)施工標(biāo)準(zhǔn)化、流程化，這些舉措極大地提高工程質(zhì)量。”
展開 COMSOL 考慮迂曲度影響的冪律漿液盾構(gòu)隧道管片注漿模型
三
數(shù)值模擬結(jié)果
01
原始土體孔隙率分布圖
被注介質(zhì)孔隙率的不均勻分布是導(dǎo)致漿液不均勻擴(kuò)散的主要影響因素。
02
漿液擴(kuò)散形態(tài)
03
迂曲度影響
考慮迂曲度與不考慮迂曲度的擴(kuò)散半徑對(duì)比
地鐵礦山法近接對(duì)高鐵盾構(gòu)隧道豎向變形影響研究
圖5 典型施工階段盾構(gòu)隧道豎向位移曲線
選取施工典型階段盾構(gòu)隧道底部節(jié)點(diǎn)豎向位移隨隧道中心距離繪制點(diǎn)線圖，如圖 5所示，其中從數(shù)值看具有以下規(guī)律：鋪軌道（-0.185mm）<右線施工到達(dá)盾構(gòu)正下方（-1.032mm）<施工完成后（-1.896mm）<左線施工到達(dá)盾構(gòu)正下方（-1.998mm）。
從最值出現(xiàn)的位置看：鋪軌道時(shí)高鐵隧道產(chǎn)生的豎向位移與其他階段相比數(shù)值較小，圖上近似為一條水平線。右線施工到達(dá)盾構(gòu)正下方時(shí)，最值位于右線隧道上方，呈現(xiàn)單峰；左線施工到達(dá)盾構(gòu)隧道正下方時(shí)，原有最值出現(xiàn)位置保持不變同時(shí)數(shù)值增大為1.998mm，在左線正上方位置出現(xiàn)了一個(gè)小的峰值：-1.498mm。最后施工階段完成后在左右隧道的相應(yīng)位置正上方盾構(gòu)隧道拱底處出現(xiàn)了2個(gè)峰值，其中最值位于左線一側(cè)，最大沉降值為1.896mm。
4.2.2 預(yù)制仰拱豎向變形
圖6 預(yù)制仰拱典型階段豎向位移云圖（單位：m）
如圖 6 所示，工況 10，由于軌道及預(yù)制仰拱 自重作用下，整體豎向沉降增大，中部預(yù)制仰拱 結(jié) 構(gòu) 出 現(xiàn) 了 一 定 的 沉 降 ， 且 數(shù) 值 最 大 為 -0.629mm；工況 13，對(duì)應(yīng)位置附近的預(yù)制右側(cè)仰 拱沉降數(shù)值達(dá)到 1.544mm；工況 22，沉降范圍比 上階段要大，擴(kuò)展到地鐵左線上方的預(yù)制仰拱， 沉降值也增到了 2.429mm，幅度變化了 57.3%； 工況 28，地鐵左線上方的預(yù)制中仰拱的上部也對(duì) 稱出現(xiàn)了 2.297mm 的沉降，同時(shí)右線上方對(duì)應(yīng)位 置的豎向變形減小到-2.284mm，減幅為 6.0%。
展開 我國(guó)首條下穿高鐵大直徑盾構(gòu)隧道開挖
記者從中國(guó)鐵建股份有限公司獲悉，26日，由中鐵十四局集團(tuán)承建的蘇州市桐涇路隧道開始盾構(gòu)掘進(jìn)。這是目前我國(guó)首條下穿運(yùn)營(yíng)高速鐵路的大直徑盾構(gòu)隧道。
據(jù)中鐵十四局項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王曉瓊介紹，該隧道設(shè)計(jì)為雙洞六車道城市主干道，行車時(shí)速60公里。隧道單向長(zhǎng)490米，盾構(gòu)機(jī)開挖直徑13.67米。
巨龍入西灣：國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)城際海底盾構(gòu)隧道在寶安開始掘進(jìn)
摘要：6月5日，穗莞深城際軌道交通機(jī)前段工程第二臺(tái)泥水平衡盾構(gòu)機(jī)—— “深灣二號(hào)”順利完成始發(fā)，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)城際海底盾構(gòu)隧道開始雙線掘進(jìn)，穗莞深城際工程建設(shè)取得重大進(jìn)展。
巨龍入西灣，穗莞深城際機(jī)前段迎來(lái)重大進(jìn)展。6月5日，穗莞深城際軌道交通機(jī)前段工程第二臺(tái)泥水平衡盾構(gòu)機(jī)—— “深灣二號(hào)”順利完成始發(fā)，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)城際海底盾構(gòu)隧道開始雙線掘進(jìn)，穗莞深城際工程建設(shè)取得重大進(jìn)展。據(jù)介紹，穗莞深城際項(xiàng)目為雙洞單線盾構(gòu)隧道，采用兩臺(tái)大直徑泥水平衡盾構(gòu)機(jī)施工，是全線獨(dú)頭掘進(jìn)距離最長(zhǎng)、唯一下穿海域的隧道。
本次始發(fā)的“深灣二號(hào)”盾構(gòu)機(jī)約長(zhǎng)123米，開挖直徑9.14米，總重約1300噸，將負(fù)責(zé)深圳機(jī)場(chǎng)站至固戍井段左線隧道掘進(jìn)施工，獨(dú)頭掘進(jìn)長(zhǎng)度達(dá)4.5公里，是全線控制性節(jié)點(diǎn)工程。
展開 長(zhǎng)沙市軌道交通 5 號(hào)線盾構(gòu)隧道管片修補(bǔ)及防滲漏技術(shù)
盾構(gòu)隧道管片破損及管片滲漏水是盾構(gòu)施工中的主要問題，有效修補(bǔ)破損管片及防滲漏能保障施工穩(wěn)定、降低工程費(fèi)用。周俊宏等構(gòu)建盾構(gòu)隧道破損管片的受力模型，分析了管片的破損規(guī)律，提供了管片修補(bǔ)理論依據(jù)；遲家鳳研究了盾構(gòu)施工過程中管片破損修補(bǔ)技術(shù)；毋海軍研究了灰?guī)r層中盾構(gòu)隧道管片破損修補(bǔ)技術(shù)；張興曠從主觀因素和客觀因素出發(fā)，分析了盾構(gòu)隧道管片滲漏水原因，研究了盾構(gòu)隧道管片的常用防水方法；史清華等研究了盾構(gòu)隧道管片接縫處防水技術(shù)；謝宏明等研究了盾構(gòu)隧道管片環(huán)縫堵漏技術(shù)；曾格華等探討了盾構(gòu)隧道管片拼裝對(duì)盾構(gòu)隧道防水性能的影響。因此，本文以長(zhǎng)沙軌道交通5號(hào)線毛竹塘站至板塘沖站區(qū)間為背景，研究了泥質(zhì)粉砂巖層中盾構(gòu)隧道管片修補(bǔ)及防滲漏技術(shù)。
1 工程背景
長(zhǎng)沙軌道交通5號(hào)線毛竹塘站—板塘沖站區(qū)間左線全長(zhǎng)2 210.925 m，右線全長(zhǎng)2 217.426 m。區(qū)間沿道路敷設(shè)，道路寬度為46 m，線路軌面埋深17～57 m。區(qū)間隧道掘進(jìn)主要經(jīng)過風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層，局部含有中等風(fēng)化礫巖層、中等風(fēng)化砂巖層。
展開 abaqus隧道開挖數(shù)值模擬
abaqus隧道開挖數(shù)值模擬
湖南省最大直徑盾構(gòu)隧道湘雅路過江通道盾構(gòu)機(jī)開始掘進(jìn)
30日上午，長(zhǎng)沙湘雅路過江通道工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，隨著省委常委、市委書記吳桂英宣布盾構(gòu)機(jī)始發(fā)，由長(zhǎng)沙城發(fā)集團(tuán)投資建設(shè)、中鐵十四局集團(tuán)承建的湘雅路過江通道項(xiàng)目正式進(jìn)入盾構(gòu)施工階段。未來(lái)9個(gè)月，長(zhǎng)沙造“星盛號(hào)”盾構(gòu)機(jī)將吞石嚼土、穿越湘江，打通連接?xùn)|西兩岸的又一隧道。
中鐵十四局集團(tuán)黨委副書記、總經(jīng)理周長(zhǎng)進(jìn)，中國(guó)鐵建重工集團(tuán)黨委副書記、總經(jīng)理程永亮出席并致辭，市領(lǐng)導(dǎo)鐘鋼、夏建平、陳剛、譚勇參加。
據(jù)悉，湘雅路過江通道連接河西桐梓坡路與河?xùn)|湘雅路，是長(zhǎng)沙首條雙向六車道過江隧道，也是目前湖南省內(nèi)在建直徑最大的盾構(gòu)隧道。隧道全長(zhǎng)4180米，其中穿越湘江段采用盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)段為1425米。
據(jù)項(xiàng)目方介紹，湘雅路過江通道的盾構(gòu)施工面臨周邊環(huán)境和地質(zhì)條件復(fù)雜、長(zhǎng)距離巖層掘進(jìn)、始發(fā)難度大等施工難題。
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