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深埋圆形洞室开挖卸荷围岩变形数值模拟研究
深埋圆形洞室开挖卸荷围岩变形数值模拟研究
摘要：随着人们对地下空间的需求日益增加，深埋圆形洞室的开挖工程在地下工程中得到了广泛应用。然而，开挖过程中围岩的变形对工程安全造成了一定的影响。本研究通过数值模拟的方法，对深埋圆形洞室开挖卸荷围岩的变形进行研究，以期为实际工程提供理论依据和技术指导。
1.引言
深埋圆形洞室作为地下空间的一种重要形式，广泛应用于地下交通、地下矿井和地下仓库等领域。在洞室的开挖过程中，因为开挖作用所引起的土体应力重新分布，导致围岩的变形，给施工安全和洞室使用带来风险。因此，对深埋圆形洞室开挖卸荷围岩变形进行研究是十分必要的。
2.研究对象和研究方法
本研究以深埋圆形洞室为研究对象，采用数值模拟方法对其开挖卸荷围岩的变形进行研究。数值模拟方法是在已知初始条件和边界条件的基础上，利用计算机程序对物理过程进行数值计算，得到结果。本研究使用FLAC3D软件进行数值模拟，建立三维有限差分模型。
3.模型参数和参数分析
在数值模拟中，模型的参数设定对结果的准确性和可靠性起着至关重要的作用。本研究对模型参数进行了详细的分析和敏感性分析，从而确定了最优的参数配置。
4.模拟结果
通过数值模拟，本研究得到了深埋圆形洞室开挖卸荷围岩的变形情况。通过对模拟结果的分析，可以看出围岩在开挖卸荷过程中产生了不同程度的变形，其中包括土体收敛、土体沉降等。同时，还对围岩的应力分布和应力变化进行了分析。
5.模型验证
为了验证数值模拟的准确性和可靠性，本研究将模拟结果与实际工程数据进行对比。通过对比分析，发现数值模拟结果与实际工程数据吻合较好，验证了模型的有效性。
6.结论
通过深埋圆形洞室开挖卸荷围岩变形的数值模拟研究，本研究得出以下结论：（1）洞室开挖卸荷会引起围岩的变形，其中包括土体收敛和土体沉降等；（2）围岩的变形会导致洞室周围应力分布的改变；（3）数值模拟方法可以较为准确地模拟深埋圆形洞室开挖卸荷围岩的变形情况。
7.展望
本研究仅对深埋圆形洞室开挖卸荷围岩变形进行了数值模拟研究，还可以进一步探讨洞室开挖对围岩的稳定性和承载力的影响，以及采取相应的加固措施和提高施工技术。
关键词：深埋圆形洞室；开挖卸荷；围岩变形；数值模拟；工程安全
参考文献：
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