2023年9月下第52卷第18期施工技术(中英文)CONSTRUCTIONTECHNOLOGY9DOI:107672/sgjs2023180009考虑动态效应的隧道“零刷坡”顶进法进洞施工全过程数值模拟∗董北毅1,2,高新强1,2,3,4,马泽骋1,2,樊浩博2,朱正国2,4(1.石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室,河北石家庄050043;2.石家庄铁道大学土木工程学院,河北石家庄050043;3.河北省交通工程结构力学行为演变与控制重点实验室,河北石家庄050043;4.河北省金属矿山安全高效开采技术创新中心,河北石家庄050043)[摘要]顶进法数值模拟研究中,均采用静力学模拟方法,未见顶进法进洞全过程动态顶进模拟。采用显式动力学方法模拟了顶进法进洞动态全过程力学响应,对比了隐式静力学和显式动力学方法模拟结果,证明显式动力学结果可靠;并对显式动力学方法进行了进一步研究,在计算过程中使用基于时间和空间的单元删除算法,解决了ABAQUS显式动力学不能模拟开挖的问题。模拟结果表明,显式动力学方法可有效模拟顶进法进洞施工过程。综合顶进力大小、经济性和施工效率,顶进法进洞施工可不进行注泥浆减摩。推导了洞口带有坡度情况下的顶进力理论公式,较好地反映了洞口坡度对顶进力的影响。[关键词]隧道工程;数值模拟;顶管;顶进法;显式动力学;施工技术[中图分类号]U455[文献标识码]A[文章编号]2097⁃0897(2023)18⁃0009⁃07∗石家庄铁道大学研究生创新资助项目(YC2022022);中铁第一勘察设计院集团有限公司科研项目(院科19⁃18⁃01,19⁃15⁃01);中国铁建股份有限公司科技重大专项(2019⁃A05,2019⁃A04)[作者简介]董北毅,硕士研究生,E⁃mail:dong_beiyi@163.com[通信作者]高新强,博士,教授,博士生导师,E⁃mail:gxqgaoxinqiang@163.com[收稿日期]2022⁃10⁃04NumericalSimulationoftheWholeConstructionProcessoftheTunnelwith“NotBrushSlope”JackingMethodConsideringDynamicEffectsDONGBeiyi1,2,GAOXinqiang1,2,3...