TBM自重对围岩变形影响的数值模拟研究

白金鹏，付慧丽

(桂林理工大学 广西岩土力学与工程重点实验室，广西 桂林 541004)

摘 要：为研究双护盾全断面隧道掘进机(TBM)自重对围岩变形的影响，基于FLAC3D有限差分软件，通过改变隧道的埋深与围岩条件，建立3种工况数值模型，并对每个工况分别进行了考虑TBM自重与不考虑其自重的数值模拟，以对比各种工况下有无TBM自重作用的隧道围岩纵向位移曲线(LDP曲线);研究了TBM自重对围岩变形的影响。模拟结果表明，TBM自重可抑制隧道围岩的径向位移，并随着开挖隧道的围岩等级升高、埋深变浅，其自重对围岩变形的影响越大，且与不考虑TBM自重的围岩变形相比，边墙洞壁的径向位移减小率最大，仰拱与拱顶次之。这些认识对研究TBM与围岩的相互作用和预测卡机有重要意义。

关键词：隧道；TBM自重；围岩变形；数值模拟