地下工程安全性数值模拟分析★

韩国令

(中国中铁隧道股份有限公司，河南郑州 450003)

0 引言

地下工程在21世纪发展是大趋势所在。然而，由于技术的限制、经济效益、各种人为以及自然因素的影响，地下工程的开发运用依然事故不断。地下结构中，由围岩支护这一结构体系决定地下结构的稳定性。围岩是天然的，取决于当地实际情况，支护的设计需根据围岩的情况来选择设计施工方法，以期使两者相互作用达到稳定。

本文的主要内容是基于重庆某人防工程实例为基础对某地下人防工程进行安全性的数值分析。采用有限元法，使用Midas-GTS这个软件来进行分析，分析施工过程中的应力及位移变化，观察其是否处于正常稳定状态，借此为施工设计提供必要的依据。而在施工时必须借由实际检测数据以及现场情况来判定具体的施工方法。

1 安全性数值分析

此分析以重庆某人防工程实例为基础，利用Midas-GTS软件进而得出结果，分析此人防工程的围岩情况及其安全性。

图1即是根据现场地形、围岩分布情况而制作生成的地下工程项目的工程立体图。此人防工程项目建立区域纵向分为3个围岩层，其中主通道的直径为11 m，应急通道的直径为6 m，模型几何尺寸为80 m×60 m×60 m。

我们将整个模型的施工步骤分为了36步。整个模型按照几何尺寸要求并结合实际围岩情况建立，分析施工过程中施工工序，并分析施工过程中可能产生的最大应力值以及最大位移，对可能产生最大值的区域进行相对严格的监控，从应力及位移变化来分析其稳定安全性。……