FLAC3D模拟基础开挖2
基于FLAC3D的高速铁路隧道开挖变形规律研究
基于FLAC3D的高速铁路隧道开挖变形规律研究发布时间：2022-04-19T02:04:48.033Z 来源：《时代建筑》2022年1月中作者：梁晓涛[导读] 隧道开挖时由于其建设环境的特殊性，隧道开挖过程中的变形及应力等变化规律对隧道开挖时的稳定性判断极为重要。
以新建渝昆铁路倪家村隧道为研究对象，研究不同进尺情况下隧道初期支护与二次衬砌的变形与应力情况。
研究表明：拱顶沉降、仰拱隆起、左右拱脚位移及左右边墙位移在隧道开挖后迅速增大，之后增大速率趋于平缓，隧道二衬施作后逐渐趋于平稳；最大拉应力分别位于拱顶与仰拱处；最大压应力分别位于左右拱脚处及右边墙处；当二衬施作完成时，右边墙相对危险，施工时应注意上述位置应力及变形的监测。
中铁上海工程局集团第七工程有限公司梁晓涛摘要：隧道开挖时由于其建设环境的特殊性，隧道开挖过程中的变形及应力等变化规律对隧道开挖时的稳定性判断极为重要。
以新建渝昆铁路倪家村隧道为研究对象，研究不同进尺情况下隧道初期支护与二次衬砌的变形与应力情况。
研究表明：拱顶沉降、仰拱隆起、左右拱脚位移及左右边墙位移在隧道开挖后迅速增大，之后增大速率趋于平缓，隧道二衬施作后逐渐趋于平稳；最大拉应力分别位于拱顶与仰拱处；最大压应力分别位于左右拱脚处及右边墙处；当二衬施作完成时，右边墙相对危险，施工时应注意上述位置应力及变形的监测。
关键词：高速铁路；数值模拟；隧道开挖；变形规律引言近年来，随着我国基础建设的需要，使得高速铁路在西部地区进一步发展，然而我国西部地区山区面积广大，高速铁路建设因为其线形的需要，线路穿山而过，高速铁路隧道建成成为高速铁路修建的必经之路。
隧道开挖时由于其建设环境的特殊性，隧道开挖过程中的变形及应力等变化规律对隧道开挖时的稳定性判断极为重要[1~3]。
对此国内外学者展开大量的研究。
彭鹏等[4]通过现场监测，对隧道围岩变形特征进行详细分析；孙振宇等[5]通过对40座隧道围岩全过程变形进行收集与整理的基础上，得到隧道围岩全过程变形；吴占东等[5]通过对银西高铁惠安堡黄土隧道进行研究，得到隧道围岩变形规律及稳定性发展状况。
FLAC-3D深基坑的开挖与支护的命令流
FLAC D3深基坑的开挖与支护的命令流一、实例工程南宁地区地层属于河流阶地二元地层，广泛分布有较厚的圆砾层，国内尚无在类似地层条件下建设地铁基坑的经验，为此，可使用FLAC3D 对基坑开挖的全过程进行三维数值模拟，在对比实测数据的基础上，总结圆砾层中地铁车站深基坑的地下连续墙水平变形及周围地表沉降变形特征。
该基坑位于大学路与明秀路交叉路口处，沿大学东路东西向布置。
车站基坑长465m，标准断面宽度为20.7m，为地下两层式结构，底板埋深为15.535m（相对地面），顶板覆土厚度大于3m。
本工程主体建筑面积21163.6m2，主要结构形式为双柱三跨框架箱型结构。
本工程所处的大学路为南宁市东西向的主要交通枢纽，车流量大，人流密集，地面条件复杂。
基坑施工采用明挖顺作法施工，围护结构为800mm厚地下连续墙+内撑（三道内支撑加一道换撑）的支护体系。
第一道支撑采用钢筋混凝土支撑，尺寸为800×900mm，冠梁同时作为第一道钢筋混凝土支撑的围檩。
第二、三道支撑及换撑使用钢支撑并施加预加力，直径为609mm，壁厚为t=16mm，斜撑段采用800×1000mm钢筋砼腰梁，其余为2×I45C 钢围檩。
二、模型建立建模工作由两部分组成，实体模型部分，包括土体和地下连续墙；结构单元部分，包括混凝土支撑和钢支撑。
根据对称性原理，拟选取1/2 的实际工程尺寸进行分析。
考虑到实际的基坑长度将近500m，根据以往的经验，选取全部长度的一半虽然能够得到满意的结果，但是由于中间部分的基坑基本处于同样的受力状态，这样会使大部分的计算长度变为重复的计算，降低了计算效率。
根据初步计算结果和经验，最终确定的基坑尺寸为，宽度取基坑的最大宽度24m，开挖深度19m，基坑长度36m。
根据地勘报告，合并相似土层，模型中共划分了7个土层。
在FLAC3D 中，围护结构可以用衬砌单元(liner)或实体单元模拟。
根据Zdravdovi的研究，在二维平面基坑模拟中，分别采用实体单元和梁单元(相当于三维模型中的衬砌单元)计算所产生的墙体变形差别小于4%，而引起地表沉降的主要原因是围护结构变形造成的地层损失，可见上述两种方法计算结果的差别可忽略不计。
abaqus、flac3d 对不同工况隧道开挖的分析过程-岩土工程数值方法
目录1 工程概况 (2)2 模拟要求 (2)2.1 工况要求 (2)2.2 成果要求 (2)3 工况1(abaqus) (2)3.1 数值模拟介绍 (2)3.2 模拟分析 (3)3.2.1 模型建立 (3)3.2.2 材料赋予 (3)3.2.3 分析步设置 (4)3.2.4 建立相互作用 (5)3.2.5 施加荷载和边界条件 (5)3.2.5.2 施加荷载 (6)3.2.6 网格划分 (7)3.2.7 模型求解 (8)4 工况二(abaqus) (13)4.1 位移分析 (13)4.2 应力分析 (14)4.3 两种工况塑性区分析 (15)5 Flac3D-6.0 模拟分析(工况一) (16)5.1 Flac3d 简介 (16)5.2 建模 (16)5.3 位移分析 (17)5.4 应力分析 (18)6 总结与感想 (19)附件(flac3d 命令代码) (20)参考文献............................................................................................................................... 错误!未定义书签。
1 工程概况某建设工程，地下岩石隧道洞顶位于地表面下9m，洞跨16m，洞的直墙高6m，洞拱为圆弧，拱矢高6m。
据工程勘察报告，场地围岩等级为IV级。
隧道上方偏离洞中轴线6.50m 的地面拟建一建筑物（40层），建筑物荷载简化为均匀分布于15m范围内，每层荷载考虑为20kPa，直接作用于地表。
2 模拟要求2.1 工况要求工况一：先有地面建筑，后修隧道。
模拟可以参考以下步骤进行：第一步：模拟初始地应力场、位移场；第二步：修建地面建筑，施加建筑物荷载；第三步：模拟开挖地下隧道（可全断面开挖，也可分部开挖），也可考虑衬砌支护（厚30cm 的C30混凝土衬砌）。
工况二：先有隧道，后修地面建筑。
基于FLAC3D的基坑开挖与支护三维数值分析 丁勇春 上海交通大学学报 2009 06
第43卷第6期 2009年6月上海交通大学学报J OU RNAL OF SHAN GHA I J IAO TON G UNIV ERSIT YVol.43No.6 J un.2009 收稿日期:2008207213基金项目:国家自然科学基金资助项目(50679041);上海市科学技术委员会资助项目(08201200903);江西省教育厅科学技术研究资助项目(G JJ 09367)作者简介:丁勇春(19792),男,江苏大丰市人,博士生,从事基坑与地下工程数值仿真方面的研究.王建华(联系人),男,教授,博士生导师,电话(Tel.):021*********,E 2mail :wjh417@. 文章编号:100622467(2009)0620976205基于FL AC3D 的基坑开挖与支护三维数值分析丁勇春1, 王建华1, 徐 斌1,2(1.上海交通大学土木工程系,上海200030;2.南昌工程学院土木工程系,南昌330029)摘 要:采用三维快速拉格朗日方法(FL AC3D )建立了考虑基坑分步开挖与支护全过程的三维动态计算模型,土体采用修正剑桥模型模拟,考虑了支护结构与土体的接触滑移作用,分析了基坑施工中围护墙变形、地表沉降、坑底隆起、坑外深层土体变形的基本特性.计算得到的地表沉降曲线与已有文献的经验沉降曲线基本一致,验证了计算结果的适用性.分析结果可为类似基坑工程的设计和施工提供有益参考.关键词:基坑开挖;数值分析;三维快速拉格朗日方法;修正剑桥模型;土与结构相互作用中图分类号:TU 473.2 文献标识码:AThree 2Dimensional Numerical Analysis of Braced ExcavationBased on F LAC 3DD I N G Yong 2chun 1, W A N G J i an 2hua 1, X U B i n1,2(1.Depart ment of Civil Engineering ,Shanghai Jiaotong University ,Shanghai 200030,China ;2.Depart ment of Civil Engineering ,Nanchang Instit ute of Technology ,Nanchang 330029,China )Abstract :Fast Lagrangian Analysis of Continua in 3Dimensions (FL AC3D )was employed to investigate t he deformatio n characteristics of a staged excavated and supported foundation pit.Modified Cam 2clay model was adopted to model t he soil behavior and t he interaction between soils and retaining st ruct ures was also taken into account in t he numerical model.The deflection of retaining walls ,t he settlement of gro und surface ,t he heave of excavation bottom ,and t he movement of t he deep st rata out side t he excavation were analyzed.The ground surface settlement curves of t he numerical model are basically consistent wit h t he empirical ones f rom t he existing literat ures ,so it s feasibility is proved.The numerical result s p rovide a usef ul reference for t he design and const ruction of similar deep excavation project s.Key words :braced excavation ;numerical analysis ;fast Lagrangian analysis of continua in 3dimensio ns (FL AC3D );modified Cam 2clay model ;soil 2st ruct ure interaction 基坑工程除了要保证基坑的整体性和支护结构的稳定安全外,还必须确定支护结构变形和基坑内外地层的变形,这样才能合理评估基坑施工对周围环境可能造成的不利影响,采取相应的工程措施,确保基坑施工的顺利进行,从而实现基于变形控制的基坑设计[1].目前基坑工程中常用的分析方法可以分为两类:行业和地方基坑设计规程所广为采用的竖向弹性地基梁法[2,3];基于连续介质力学的数值分析方法,如有限元法、有限差分法等.竖向弹性地基梁法只能对围护结构的内力和变形进行分析,不能计算支撑体系的内力和变形,更无法分析坑外地表沉降和坑底隆起变形,因此无法对基坑开挖引的环境影响进行分析和评价.数值分析方法可以弥补常规弹性地基梁法的不足.本文采用三维快速拉格朗日方法(FL AC3D )建立考虑支护结构与土体相互作用的基坑三维计算模型,土体采用修正剑桥模型,并考虑支护结构(围护墙和立柱桩)与土体间的接触问题,实现基坑分步开挖及支护的三维全过程动态分析.1 数值计算原理1.1 修正剑桥模型目前在岩土工程数值计算中常用的土体本构模型有两大类:一类是以Duncan 2Chang 模型为代表的非线性弹性模型;另一类是弹塑性模型,如Mohr 2Coulomb 模型、Drucker 2Prager 模型及修正剑桥模型等.Mohr 2Coulomb 模型和Drucker 2Prager 模型由于对加载和卸载采用同一模量,在得到合理围护结构侧向变形的同时,往往导致不合理的坑底隆起变形.修正剑桥模型能够反映土体加载与卸载模量的差异,考虑土体材料静水压力屈服特性和压硬性,在软土地基开挖分析中应用非常广泛.修正剑桥模型的屈服函数可表示为q 2p ′2+M 21-p ′0p ′=0(1)式中:q 为偏应力;p ′为平均有效应力;p ′0为先期固结压力;M 为p ′-q 平面内临界状态线(CSL )的坡度.修正剑桥模型屈服轨迹如图1所示.(a )p ′-q 平面内(b )主应力空间内图1 修正剑桥模型屈服轨迹Fig.1 Y ield locus of modified Cam 2clay model 修正剑桥模型的初始状态参数确定方法如下:(1)确定土体单元的竖向有效应力σ′v ;(2)根据现场静止侧压力系数K 0,确定土体单元侧向有效应力σ′h ,σ′h =K 0σ′v (2) (3)对每个土体单元,计算平均有效应力p ′和偏应力q :p ′=13(σ′1+σ′2+σ′3)q =12(σ′1-σ′2)2+(σ′2-σ′3)2+(σ′3-σ′1)2(3) (4)根据式(1)和超固结比OCR 计算先期固结压力p ′0,p ′0=p ′1+qM p ′2OCR (4) (5)确定正常固结线上p ′=1kPa 作用下单元的初始比体积υe ,0=υCSL +(λ-κ)ln 2(5)式中:λ为υ-ln p 平面内压缩线坡度;κ为υ-ln p 平面内回弹线坡度;υCSL 为临界状态线在p ′=1kPa 下的比体积.如根据土工试验能确定土样的不排水抗剪强度c u 和比体积υ0,则可根据下式确定参数υCSL[4],c u =M 2expυCSL -υ0λ(6) 如果已知土体颗粒比重G s 、土体液限w L 和土体塑性指数I p ,也可按下列经验公式确定参数[4]:υCSL =1+G s (w L +0.3I p )(7)1.2 土体与支护结构的接触采用数值方法进行基坑开挖与支护分析时涉及到是否需要考虑支护结构与土体间的相互接触问题.文献[5]中的研究结果表明,不考虑接触作用将导致计算结果与实际情况不符.主要原因可归结为:①无法反映支护结构与土体间由于接触面或土体的破坏引起的相互滑移;②结构与土体间存在拉应力,不能模拟结构与土体的脱离效应.FLAC3D 中的接触面单元具有单面特性,不同于G oodman 接触面单元.在每一计算时间步Δt 内,接触面节点与目标面之间的绝对法向侵入位移u n及相对剪切位移增量Δu s 均被计算,将其代入接触面本构方程就可以确定下一时刻(t +Δt )接触面上的法向力F (t +Δt )n和切向力F (t +Δt )s,F (t+Δt )n =k n u n A +σn A F (t+Δt )s=F (t )s+k s Δu (t+Δt/2)sA +τs A(8)式中:k n 为法向刚度;k s 为切向刚度;τs 为附加剪应力;A 为接触面节点的代表面积.接触单元服从库仑779 第6期丁勇春,等:基于FL AC3D 的基坑开挖与支护三维数值分析 剪切破坏准则和拉伸破坏准则.1.3 支护结构模型FLAC3D 提供了6种支护结构单元:梁单元、索单元、桩单元、壳单元、土工格栅单元和衬砌单元.对基坑而言,板桩式围护结构可采用衬砌单元模拟,桩列式和重力式挡土结构可采用实体模拟,水平内支撑如结构层楼板和混凝土或钢支撑可分别采用壳单元和梁单元模拟,坑外土钉和锚杆可采用索单元模拟,坑内立柱与立柱桩可采用桩单元模拟.2 计算模型及参数确定2.1 计算模型及边界条件分析模型取一方形基坑为研究对象,基坑平面尺寸为56m ×56m ,考虑模型的对称性后取1/4模型进行计算.基坑最大开挖深度H max =20m ,分5步开挖,每步开挖4m.1/4计算模型的三维尺寸为128m ×128m ×100m ,如图2所示.土体采用8节点6面体模拟,土体区段总数为13520,网格点总数为15309.模型外边界采用侧向约束,中心对称面采用对称边界,模型底部全约束.(a )整体模型(b )支护结构图2 计算模型Fig.2 Numerical model 计算中不考虑土体的分层以及基坑降水的影响,采用总应力法计算,相应的土体计算参数采用总应力指标.土体本构模型采用修正剑桥模型,不考虑地下水作用.土体重度γ=17.15kN/m 3,孔隙比e =1.2,侧压力系数K 0=0.5,κ=0.01,λ=0.14,M =1.2,泊松比μ=0.35.模型参数相当于上海软土地区第3层土体[6]的参数,按正常固结考虑(OCR =1).2.2 支护结构及接触面参数水平梁板支撑按刚度等效原则简化为壳单元,围护墙采用衬砌单元模拟,立柱和立柱桩采用桩单元模拟.结构单元总数为5175,结构单元节点数为2658.支护结构强度按C30混凝土考虑,考虑80%强度折减[7]后混凝土的弹性模量E c =24GPa ,μc =0.2,ρc =2500kg/m 3.坑边x =28m 和y =28m 处为两道连续墙,连续墙深度40m.坑内共设9根桩,桩直径0.8m ,间距8m ,桩长60m.共设5道水平支撑,支撑板厚0.12m.不同结构单元间采用共用节点法实现内力的传递.接触计算为物理非线性问题,有限元法在计算中往往存在收敛困难问题.FL AC3D 由于基于显式的全过程动力计算,因此,对不稳定问题不存在计算上的障碍.FLAC3D 中的衬砌单元与土体间的切向相互作用也具有单面特性,因而不能同时考虑围护墙与内外两侧土体的相互接触算法.在计算模型中采用以下近似处理办法:衬砌单元建立在墙外土体区域的外表面上以模拟围护墙与墙外土体的相互接触作用,围护墙与坑内土体的相互接触采用在坑内外土体间建立接触面单元,墙底处衬砌单元节点与坑内外土体网格点自由度耦合,假定墙底处结构单元节点与网格点变形协调.桩单元可直接实现桩与土界面的接触算法,通过加入桩端屈服弹簧可考虑桩的端承效应.参考文献[5],接触界面摩擦系数取为0.25,最大剪应力取为20k Pa.3 计算结果分析3.1 围护墙变形不同开挖深度(H )和不同平面位置(y )围护墙的侧向变形(δh )如图3所示.开挖至坑底后围护墙整体上抬约15.0mm ,墙体最大侧移-45.3mm,基坑开挖期间围护墙变形主要为侧向变形.(a )不同开挖深度 (b )不同平面位置图3 围护墙变形Fig.3 Deflection of retaining walls 由于第1道支撑的设置先于第1次4m 深土体的开挖,故第1次挖土时围护墙顶受到第1道水平支撑强大刚度的约束,墙顶位移几乎为零.后续阶段,墙体最大侧移随着开挖深度的增加而增大,同时最大侧移点位置亦随着开挖深度的增加而逐渐下879上 海 交 通 大 学 学 报第43卷 移,开挖至坑底后,墙身最大侧移点位于坑底开挖面附近.围护墙的最大侧移随着基坑开挖深度的增加呈非线性增长,但增长的幅度却有下降的趋势.围护墙的侧向变形具有明显的三维空间效应,基坑中心处(y =0)对称面墙体侧移最大,而基坑拐角位置(y =28m )墙体侧移最小,且为向坑内整体刚性平移.3.2 地表沉降不同开挖深度(H )和不同平面位置(y )坑外地表沉降(δv )如图4所示.图中,d 为计算点至坑边的距离.可见,地表未出现隆起,这是由于考虑了围护墙与土体间的接触特性,墙体与土体之间出现了滑移,墙体的上抬未引起地表的隆起.第1次挖土(H =4m )最大地表沉降点距坑边较近;随着挖土深度的不断增加,最大沉降点位置逐渐远离基坑,基坑开挖深度达12m 后,最大地表沉降点位置几乎不再变化.图4 地表沉降Fig.4 Ground surface settlement 地表沉降也具有空间效应,靠近基坑侧边中点(y =0)的地表沉降较大,最大地表沉降值为-36.3mm ;而靠近基坑拐角(y =28m )的地表沉降较小,最小地表沉降值仅为-16.4mm.地表沉降与围护墙的变形是相关联的,两者在空间上的变化规律保持一致. 图4(c )所示为中心对称面上不同开挖阶段相对地表沉降(δv /δv ,max )和相对距离(d/H )关系曲线与文献[8,9]中提出的经验沉降包络曲线的对比.可见,数值模拟结果与文献[9]中的更为吻合;d/H >2时本文与文献[8]中的相差较大.原因如下:文献[8]中假定地表沉降影响范围仅为2倍基坑开挖深度,而根据本文数值模拟结果和上海软土地区相关基坑的现场实测[10],上海软土地区地表沉降的影响范围一般为3～4倍基坑开挖深度.因此文献[8]中关于地表沉降影响范围的假定对上海软土地区的基坑而言显然偏小.由于计算模型的外截断边界采用侧向约束,边界面竖向可自由变形,引起了d/H >1.5范围计算所得相对地表沉降稍大于文献[9]中的包络曲线,这部分差异是由于计算模型的边界条件简化引起的.3.3 坑底隆起图5所示为不同开挖深度中心对称面(y =0)上坑底土体的隆起变形(δvb ).坑底土体的隆起主要由竖向开挖卸载效应引起,另外,墙体向基坑内的侧向变形也会进一步挤推坑内土体,造成坑底土体的回弹[11].坑底土体的隆起值随着开挖深度的增加呈非线性增长,但回弹增量有减小的趋势.图5 坑底隆起Fig.5 Heave of excavation bottom 开挖至坑底后坑底土体的竖向整体隆起量约160mm ,而围护墙的整体回弹仅15mm 左右,表明坑底土体与围护墙间发生了较大的相对滑移.如不考虑接触滑移作用,坑底回弹将引起过大的围护墙上抬,这显然不合理.另外,地表与围护墙相交处由于也考虑了接触作用,墙体的上抬才未引起相应位置地表的隆起,从而得到了与经验曲线基本吻合的地表沉降曲线.因此,在数值计算模型中有必要考虑支护结构与土体间的相互接触作用.3.4 坑外深层土体变形图6所示为开挖至坑底(H =20m )后中心对称面(y =0)上坑外深层土体竖向和侧向的位移场分布.可见,坑外浅层土体产生沉降,但最大沉降点位于距坑边一定距离处;坑外深层土体产生隆起,最大979 第6期丁勇春,等:基于FL AC3D 的基坑开挖与支护三维数值分析 隆起点位置位于土体与围护墙的接触处.邻近基坑围护墙处土体的侧向变形与墙体的变形相似,均为深层凸出型,最大侧向变形点深度位于基坑最终开挖面附近;随着至坑边距离的增加,土体最大侧向变形点位置逐步向地表面过渡,当距离超过一定范围,土体的最大侧移点位于地表面.(a )竖向变形(b )侧向变形图6 坑外深层土体变形Fig.6 Movement of strata outside excavation 对比图6中坑外土体的竖向变形与侧向变形可见,当基坑首层支撑刚度较大且先于浅层土体开挖而架设时,坑外浅层土体的变形以沉降为主,侧向变形较小.因此,对基坑周围建(构)筑物上部结构、浅埋地下市政管线及城市道路等而言,地表沉降和差异沉降是引起其损坏的主要原因;对基坑最终开挖面深度的坑外土体而言,侧向变形占主导,竖向变形较小,且存在隆起与下沉两种不同的形态.因此对深埋地下结构如高层建筑桩基础、城市高架桥梁桩基础、地铁区间隧道等而言,坑外深层土体的侧向变形是引起其损坏的主要原因.4 结 论(1)计算得到的坑外地表沉降曲线与已有文献的经验沉降包络曲线基本一致,验证了FL AC3D 在基坑开挖分析中的适用性和有效性.(2)基坑围护结构变形、地表沉降、坑底土体位移、坑外深层土体位移是相互关联的有机整体,基坑变形表现出明显的空间特性.(3)只要合理确定土体模型参数及土体与支护结构间的接触关系,三维数值分析在基坑工程设计施工方案优化和环境影响评估的应用中具有明显优越性.本文计算模型进行了一定简化,未考虑土体的分层,也未考虑降水引起的渗流和固结对基坑变形的影响,有待今后进一步研究.参考文献:[1] 刘建航,侯学渊.基坑工程手册[M ].北京:中国建筑工业出版社,1997.[2] J G J 120299,建筑基坑支护技术规程[S].[3] DBJ 08261297,基坑工程设计规程[S].[4] Wood D M.Soil behaviour and critical state soil me 2chanics [M ].Cambridge :Cambridge UniversityPress ,1990.[5] 范 巍,王建华,陈锦剑.连续墙与土体接触特性对深基坑变形分析的影响[J ].上海交通大学学报,2006,40(12):211822121.FAN Wei ,WAN G Jian 2hua 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flac3d基坑开挖命令
newtitle基坑开挖模拟—未穿通;---建立壳模型gen zone brick p0 -22.5 15 -0.6 p1 -20.5 13 -0.6 p2 0 17.5 -0.6 p3 -22.5 15 0 &p4 0 15.5 -0.6 p5 0 17.5 0 p6 -20.5 13 0 p7 0 15.5 0gen zone brick p0 -22.5 -1 -0.6 p1 -20.5 0 -0.6 p2 -22.5 15 -0.6 p3 -22.5 -1 0 &p4 -20.5 13 -0.6 p5 -22.5 15 0 p6 -20.5 0 0 p7 -20.5 13.0 0gen zone brick p0 -12.5 -15.5 -0.6 p1 -10.5 -13.5 -0.6 p2 -22.5 -1 -0.6 &p3 -12.5 -15.5 0 p4 -20.5 0 -0.6 p5 -22.5 -1 0 p6 -10.5 -13.5 0 p7 -20.5 0 0 gen zone brick p0 -12.5 -15.5 -0.6 p1 0 -15.5 -0.6 p2 -10.5 -13.5 -0.6 &p3 -12.5 -15.5 0 p4 0 -13.5 -0.6 p5 -10.5 -13.5 0 p6 0 -15.5 0 p7 0 -13.5 0 ;---建立对称单元gen zone reflect dd 90 dip 90 origin 0 0 0group shell;---冠梁参数model elassel shell id=1 range group shellsel shell id=1 elemtype=dkt crossdiag range group shell z -0.6 0sel shell prope density 1600 iso 2e11 0.0 thick 0.6 range group shell;---建立基坑模型generate zone radbric size 5 5 5 5 &p0 0 0 0 p1 50 0 0 p2 0 0 -20 p3 0 40 0 p4 50 0 -20 &p5 0 40 -20 p6 50 40 0 p7 50 40 -20 p8 20 0 0 p9 0 0 -8.5 &p10 0 15 0 p11 20 0 -8.5 p12 0 15 -8.5 p13 20 13 0 p14 20 13 -8.5 fill group kengnei generate zone radbrick size 5 5 5 5 &p0 0 0 0 p1 0 -40 0 p2 0 0 -20 p3 50 0 0 &p4 0 -40 -20 p5 50 0 -20 p6 50 -40 0 p7 50 -40 -20 &p8 0 -13 0 p9 0 0 -8.5 p10 20 0 0 p11 0 -13 -8.5 p12 20 0 -8.5 &p13 10 -13 0 p14 10 -13 -8.5 fill group kengnei;---建立对称单元gen zone reflect dd 90 dip 90 origin 0 0 0;---连接attach face rang z -8.6 -8.4;---基坑参数设定莫尔库仑参数attach face ran y -.1 .1attach face ran x -.1 .1group section1 range z -2,0 group kengneigroup section2 range z -4,-2 group kengneigroup section3 range z -6,-4 group kengneigroup section4 range z -8,-6 group kengneigroup section5 range z -8.5,-8 group kengnei;---基坑土体设置材料模型参数model mohrprop bulk 8e9 shear 5e9 fric 35 coh 1e10 tens 1e10;---设置初始应力状态ini xvel=0.0ini density 1600 range z -1,0ini density 2000 range z -6,-1ini density 2200 range z -20,-6ini szz 0. grad 0 0 16000 range z -1 0ini szz 0. grad 0 0 20000 range z -6 -1ini szz 0. grad 0 0 22000 range z -20 -6set gravity 0,0,-10.0;---设置边界条件fix x range x -50.1 -49.9fix x range x 50.1 49.9fix z range z -19.9 -20.1fix y range y 40.1 39.9fix y range y -40.1 -39.9fix z range group shellfix x range group shell x -0.1 0.1fix x range group shell x -22.6 -22.4fix x range group shell x -20.6 -20.4fix x range group shell x 22.6 22.4fix x range group shell x 20.4 20.6fix x y z range group shell y -13.6 -13.4fix x y z range group shell y 17.4 17.6;---监测变量hist nstep=5hist unbalset mechanical force 50solveplothistory 1plotcreate trenchadd contour dispadd axes blackshowfree x range x -0.1 0.1free y range y -0.1 0.1set large;---建立前排桩模型sel pile id 1 begin 20.5 0 -0.6 end 20.5 0 -17.1 nseg 10sel pile id 2 begin 20.5 2 -0.6 end 20.5 2 -17.1 nseg 10sel pile id 3 begin 20.5 4 -0.6 end 20.5 4 -17.1 nseg 10sel pile id 4 begin 20.5 6 -0.6 end 20.5 6 -17.1 nseg 10sel pile id 5 begin 20.5 8 -0.6 end 20.5 8 -17.1 nseg 10sel pile id 6 begin 20.5 10 0.6 end 20.5 10 -17.1 nseg 10sel pile id 7 begin 20.5 12 -0.6 end 20.5 12 -17.1 nseg 10sel pile id 8 begin 20.5 13 -0.6 end 20.5 13 -17.1 nseg 10sel pile id 9 begin 19.0 13.2 -0.6 end 19.0 13.2 -17.1 nseg 10sel pile id 10 begin 17.5 13.4 -0.6 end 17.5 13.4 -17.1 nseg 10sel pile id 11 begin 16.0 13.6 -0.6 end 16.0 13.6 -17.1 nseg 10sel pile id 12 begin 14.5 13.8 -0.6 end 14.5 13.8 -17.1 nseg 10sel pile id 13 begin 13.0 14.0 -0.6 end 13.0 14.0 -17.1 nseg 10sel pile id 14 begin 11.5 14.2 -0.6 end 11.5 14.2 -17.1 nseg 10sel pile id 15 begin 10.0 14.4 -0.6 end 10.0 14.4 -17.1 nseg 10sel pile id 16 begin 8.5 14.6 -0.6 end 8.5 14.6 -17.1 nseg 10sel pile id 17 begin 7.0 14.8 -0.6 end 7.0 14.8 -17.1 nseg 10sel pile id 18 begin 5.5 15.0 -0.6 end 5.5 15.0 -17.1 nseg 10sel pile id 19 begin 4.0 15.2 -0.6 end 4.0 15.2 -17.1 nseg 10sel pile id 20 begin 2.5 15.4 -0.6 end 2.5 15.4 -17.1 nseg 10sel pile id 21 begin 1.0 15.5 -0.6 end 1.0 15.5 -17.1 nseg 10sel pile id 22 begin 0.0 15.5 -0.6 end 0.0 15.5 -17.1 nseg 10sel pile id 23 begin -1.0 15.5 -0.6 end -1.0 15.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 24 begin -2.5 15.4 -0.6 end -2.5 15.4 -17.1 nseg 10 sel pile id 25 begin -4.0 15.2 -0.6 end -4.0 15.2 -17.1 nseg 10 sel pile id 26 begin -5.5 15.0 -0.6 end -5.5 15.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 27 begin -7.0 14.8 -0.6 end -7.0 14.8 -17.1 nseg 10sel pile id 28 begin -8.5 14.6 -0.6 end -8.5 14.6 -17.1 nseg 10sel pile id 29 begin -10.0 14.4 -0.6 end -10.0 14.4 -17.1 nseg 10 sel pile id 30 begin -11.5 14.2 -0.6 end -11.0 14.2 -17.1 nseg 10 sel pile id 31 begin -13.0 14.0 -0.6 end -13.0 14.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 32 begin -14.5 13.8 -0.6 end -14.5 13.8 -17.1 nseg 10sel pile id 33 begin -16.0 13.6 -0.6 end -16.0 13.6 -17.1 nseg 10 sel pile id 34 begin -17.5 13.4 -0.6 end -17.5 13.4 -17.1 nseg 10sel pile id 35 begin -19.0 13.2 -0.6 end -19.0 13.2 -17.1 nseg 10 sel pile id 36 begin -20.5 13.0 -0.6 end -20.5 13.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 37 begin -20.5 12.0 -0.6 end -20.5 12.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 38 begin -20.5 10.0 -0.6 end -20.5 10.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 39 begin -20.5 8.0 -0.6 end -20.5 8.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 40 begin -20.5 6.0 -0.6 end -20.5 6.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 41 begin -20.5 4.0 -0.6 end -20.5 4.0 -17.1 nseg 10sel pile id 42 begin -20.5 2.0 -0.6 end -20.5 2.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 43 begin -20.5 0.0 -0.6 end -20.5 0.0 -17.1 nseg 10 sel pile id 44 begin -19.2 -1.7 -0.6 end -19.2 -1.7 -17.1 nseg 10 sel pile id 45 begin -17.9 -3.4 -0.6 end -17.9 -3.4 -17.1 nseg 10 sel pile id 46 begin -16.6 -5.1 -0.6 end -16.6 -5.1 -17.1 nseg 10 sel pile id 47 begin -15.3 -6.8 -0.6 end -15.3 -6.8 -17.1 nseg 10 sel pile id 48 begin -14.0 -8.5 -0.6 end -14.0 -8.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 49 begin -12.7 -10.2 -0.6 end -12.7 -10.2 -17.1 nseg 10 sel pile id 50 begin -11.4 -11.9 -0.6 end -11.4 -11.9 -17.1 nseg 10 sel pile id 51 begin -10.5 -13.5 -0.6 end -10.5 -13.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 52 begin -8.5 -13.5 -0.6 end -8.5 -13.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 53 begin -6.5 -13.5 -0.6 end -6.5 -13.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 54 begin -4.5 -13.5 -0.6 end -4.5 -13.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 55 begin -2.5 -13.5 -0.6 end -2.5 -13.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 56 begin -0.5 -13.5 -0.6 end -0.5 -13.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 57 begin 0.5 -13.5 -0.6 end 0.5 -13.5 -17.1 nseg 10sel pile id 58 begin 2.5 -13.5 -0.6 end 2.5 -13.5 -17.1 nseg 10sel pile id 59 begin 4.5 -13.5 -0.6 end 4.5 -13.5 -17.1 nseg 10sel pile id 60 begin 6.5 -13.5 -0.6 end 6.5 -13.5 -17.1 nseg 10sel pile id 61 begin 8.5 -13.5 -0.6 end 8.5 -13.5 -17.1 nseg 10sel pile id 62 begin 10.5 -13.5 -0.6 end 10.5 -13.5 -17.1 nseg 10 sel pile id 63 begin 11.4 -11.9 -0.6 end 11.4 -11.9 -17.1 nseg 10 sel pile id 64 begin 12.7 -10.2 -0.6 end 12.7 -10.2 -17.1 nseg 10 sel pile id 65 begin 14.0 -8.5 -0.6 end 14.0 -8.5 -17.1 nseg 10sel pile id 66 begin 15.3 -6.8 -0.6 end 15.3 -6.8 -17.1 nseg 10sel pile id 67 begin 16.6 -5.1 -0.6 end 16.6 -5.1 -17.1 nseg 10sel pile id 68 begin 17.9 -3.4 -0.6 end 17.9 -3.4 -17.1 nseg 10sel pile id 69 begin 19.2 -1.7 -0.6 end 19.2 -1.7 -17.1 nseg 10sel pile id 70 begin 20.5 0.0 -0.6 end 20.5 0.0 -17.1 nseg 10sel pile id 71 begin 22.5 1 -0.6 end 22.5 1 -10.6 nseg 10sel pile id 72 begin 22.5 3 -0.6 end 22.5 3 -10.6 nseg 10sel pile id 73 begin 22.5 5 -0.6 end 22.5 5 -10.6 nseg 10sel pile id 74 begin 22.5 7 -0.6 end 22.5 7 -10.6 nseg 10sel pile id 75 begin 22.5 9 -0.6 end 22.5 9 -10.6 nseg 10sel pile id 76 begin 22.5 11 -0.6 end 22.5 11 -10.6 nseg 10sel pile id 77 begin 22.5 13 -0.6 end 22.5 13 -10.6 nseg 10sel pile id 78 begin 22.5 15 -0.6 end 22.5 15 -10.6 nseg 10sel pile id 79 begin 20.7 15.2 -0.6 end 20.7 15.2 -10.6 nseg 10 sel pile id 80 begin 19.9 15.4 -0.6 end 19.9 15.4 -10.6 nseg 10 sel pile id 81 begin 18.1 15.6 -0.6 end 18.1 15.6 -10.6 nseg 10 sel pile id 82 begin 16.3 15.8 -0.6 end 16.3 15.8 -10.6 nseg 10 sel pile id 83 begin 14.5 16.0 -0.6 end 14.5 16.0 -10.6 nseg 10 sel pile id 84 begin 12.7 16.2 -0.6 end 12.7 16.2 -10.6 nseg 10sel pile id 85 begin 10.9 16.4 -0.6 end 10.9 16.4 -10.6 nseg 10sel pile id 86 begin 9.1 16.6 -0.6 end 9.1 16.6 -10.6 nseg 10sel pile id 87 begin 7.3 16.8 -0.6 end 7.3 16.8 -10.6 nseg 10sel pile id 88 begin 5.5 17.0 -0.6 end 5.5 17.0 -10.6 nseg 10sel pile id 89 begin 3.7 17.2 -0.6 end 3.7 17.2 -10.6 nseg 10sel pile id 90 begin 1.9 17.4 -0.6 end 1.9 17.4 -10.6 nseg 10sel pile id 91 begin 0 17.5 -0.6 end 0 17.5 -10.6 nseg 10sel pile id 92 begin -1.9 17.4 -0.6 end -1.9 17.4 -10.6 nseg 10sel pile id 93 begin -3.7 17.2 -0.6 end -3.7 17.2 -10.6 nseg 10sel pile id 94 begin -5.5 17.0 -0.6 end -5.5 17.0 -10.6 nseg 10sel pile id 95 begin -7.3 16.8 -0.6 end -7.3 16.8 -10.6 nseg 10sel pile id 96 begin -9.1 16.6 -0.6 end -9.1 16.6 -10.6 nseg 10sel pile id 97 begin -10.9 16.4 -0.6 end -10.9 16.4 -10.6 nseg 10 sel pile id 98 begin -12.7 16.2 -0.6 end -12.7 16.2 -10.6 nseg 10 sel pile id 99 begin -14.5 16.0 -0.6 end -14.5 16.0 -10.6 nseg 10 sel pile id 100 begin -16.3 15.8 -0.6 end -16.3 15.8 -10.6 nseg 10 sel pile id 101 begin -18.1 15.6 -0.6 end -18.1 15.6 -10.6 nseg 10 sel pile id 102 begin -19.9 15.4 -0.6 end -19.9 15.4 -10.6 nseg 10 sel pile id 103 begin -20.7 15.2 -0.6 end -20.7 15.2 -10.6 nseg 10 sel pile id 104 begin -22.5 15.0 -0.6 end -22.5 15.0 -10.6 nseg 10 sel pile id 105 begin -22.5 13.0 -0.6 end -22.5 13.0 -10.6 nseg 10 sel pile id 106 begin -22.5 11.0 -0.6 end -22.5 11.0 -10.6 nseg 10 sel pile id 107 begin -22.5 9.0 -0.6 end -22.5 9.0 -10.6 nseg 10sel pile id 108 begin -22.5 7.0 -0.6 end -22.5 7.0 -10.6 nseg 10sel pile id 109 begin -22.5 5.0 -0.6 end -22.5 5.0 -10.6 nseg 10sel pile id 110 begin -22.5 3.0 -0.6 end -22.5 3.0 -10.6 nseg 10sel pile id 111 begin -22.5 1.0 -0.6 end -22.5 1.0 -10.6 nseg 10sel pile id 112 begin -22.5 -1.0 -0.6 end -22.5 -1.0 -10.6 nseg 10 sel pile id 113 begin -21.3 -2.8 -0.6 end -21.3 -2.8 -10.6 nseg 10 sel pile id 114 begin -20.1 -4.6 -0.6 end -20.1 -4.6 -10.6 nseg 10 sel pile id 115 begin -18.9 -6.4 -0.6 end -18.9 -6.4 -10.6 nseg 10 sel pile id 116 begin -17.7 -8.2 -0.6 end -17.7 -8.2 -10.6 nseg 10 sel pile id 117 begin -16.5 -10.0 -0.6 end -16.5 -10.0 -10.6 nseg 10 sel pile id 118 begin -15.3 -11.8 -0.6 end -15.3 -11.8 -10.6 nseg 10 sel pile id 119 begin -14.1 -13.6 -0.6 end -14.1 -13.6 -10.6 nseg 10 sel pile id 120 begin -12.5 -15.5 -0.6 end -12.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 121 begin -11.5 -15.5 -0.6 end -11.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 122 begin -9.5 -15.5 -0.6 end -9.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 123 begin -7.5 -15.5 -0.6 end -7.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 124 begin -5.5 -15.5 -0.6 end -5.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 125 begin -3.5 -15.5 -0.6 end -3.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 126 begin -1.5 -15.5 -0.6 end -1.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 127 begin 1.5 -15.5 -0.6 end 1.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 128 begin 3.5 -15.5 -0.6 end 3.5 -15.5 -10.6 nseg 10sel pile id 129 begin 5.5 -15.5 -0.6 end 5.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 130 begin 7.5 -15.5 -0.6 end 7.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 131 begin 9.5 -15.5 -0.6 end 9.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 132 begin 11.5 -15.5 -0.6 end 11.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 133 begin 12.5 -15.5 -0.6 end 12.5 -15.5 -10.6 nseg 10 sel pile id 134 begin 14.1 -13.6 -0.6 end 14.1 -13.6 -10.6 nseg 10 sel pile id 135 begin 15.3 -11.8 -0.6 end 15.3 -11.8 -10.6 nseg 10 sel pile id 136 begin 16.5 -10.0 -0.6 end 16.5 -10.0 -10.6 nseg 10 sel pile id 137 begin 17.7 -8.2 -0.6 end 17.7 -8.2 -10.6 nseg 10 sel pile id 138 begin 18.9 -6.4 -0.6 end 18.9 -6.4 -10.6 nseg 10sel pile id 139 begin 20.1 -4.6 -0.6 end 20.1 -4.6 -10.6 nseg 10sel pile id 140 begin 21.3 -2.8 -0.6 end 21.3 -2.8 -10.6 nseg 10sel pile id 141 begin 22.5 -1.0 -0.6 end 22.5 -1.0 -10.6 nseg 10sel pile prop emod=8.0e10 nu=0.30 xcarea=0.7854 &xcj=0.0 xciy=0.0 xciz=0.0 &per=3.14 &cs_sk=1.3e11 cs_scoh=0.0 cs_sfric=10.0 &cs_nk=1.3e11 cs_ncoh=0.0 cs_nfric=0.0 cs_ngap=off;---建立后排桩模型attach face ran z -0.5 -0.7;-----第一阶段：开挖隧道区域1mod null range group section1set largeinit xdisp 0.0 ydisp 0.0 zdisp 0.0step 2000init xdisp 0.0 ydisp 0.0 zdisp 0.0;hist id=2 gp zvel 0 1 1;hist id=3 gp zvel 0 1 1;;mod null range group section2;solve;save shell-tun2.sav;mod null range group section3;solve;save shell-tun3.sav;mod null range group section4;solve;save shell-tun4.sav;mod null range group section5;solve;save shell-tun5.sav;set large;init xdisp 0.0 ydisp 0.0 zdisp 0.0;step 2000plot create dispcontplot copy gravV dispcont settingsplot add contour disp plane behind shade onplot add axesplot show;plot set rot 40 0 20;plot sh;plot add blo mo me blue ;--显示几何模型;plo add blo group green blue green ;--显示group ;plo add sel geom shell black ;---显示结构体;plo add sel geom pile red ;---显示结构体;plot add axes blackhist unbal。
flac3d模拟基坑开挖
3.5 计算模型计算模型见图3-3~图3-5，X轴为水平方向，Y轴为竖直方向。
本模型采用实体单元模拟土体、桩、筏板，其中素混凝土桩长5m，筏板厚2m，筏板嵌入土层0.4m。
模型中共有12730个网格点，12542个实体单元。
图3-3 计算模型图图3-4 开挖完后模型图图3-5 筏板、桩、空洞模型图3.5 模拟计算工况计算过程先对计算域进行初始应力场平衡计算，然后模拟计算地基开挖过程，最后模拟地基土的加固，并施加竖向荷载。
计算分析地基中存在空洞时上层土层开挖后产生的卸荷回弹，以及采用筏板及置换桩加固并施加压力后土层的沉降量4 计算结果及分析为便于分析空洞部位的位移应力，对模型中的4个空洞进行编号，见图4-1。
计算结果中竖向位移向上为正，向下为负；应力以拉为正，压为负。
图4-1 空洞示意图4.1 地基中不存在空洞上层土层开挖后的竖向位移分布见图4-2，由图可知，地基开挖完后在开挖面产生较大的反弹，最大回弹位移为17.8cm。
在空洞附近，回弹量比相同高程土层要大，且最大回弹位移均发生在空洞上表面，4个空洞四周的回弹位移极值见表4-1，其中1#空洞虽然埋深较深，但由于其尺寸较大，其最大回弹量与埋深较浅的2#空洞、3#空洞接近，4#空洞则由于埋深较深，且尺寸较小，其最大回弹量也相当较小。
表4-1 地基开挖后空洞四周位移极值统计图4-2 地基开挖完后竖向位移分布云图采用混凝土桩加固，并在筏板上施加荷载后地基位移变化量分布见图4-3。
由图可知，地基加固后并施加荷载后地基土产生了一定的沉降量，在场地中央的最大沉降量为3.8cm。
空洞上表面的沉降量比相同高程的土层大，下表面的沉降量则比相同高程的土层小，空洞最大沉降量均发生在上表面，最小沉降量均发生在下表面，空洞四周的位移极值统计见表4-2，1#空洞尽管其尺寸相对较大，但由于其位于场地边缘，且埋深较深，施加荷载后位移相对较小；尺寸及埋深接近的2#、3#空洞沉降量基本一致；4#空洞虽然埋深较深且尺寸较小，但由于其更接近作用力中心，故产生的沉降量与埋深较浅的2#、3#空洞基本一致。
(完整word版)用flac3d模拟基坑开挖
new;网格建立;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;gen zone brick p0 90 0 -30 p1 202 0 -30 p2 90 4 -30 p3 90 0 0 size 112 4 30 ratio 1 1 1gen zone brick p0 90 0 -30 p1 90 0 0 p2 90 4 -30 p3 0 0 -30 size 30 4 25 ratio 1 1 1.1gen zone brick p0 90 0 -30 p1 0 0 -30 p2 90 4 -30 p3 90 0 -75 size 25 4 18 ratio 1.1 1 1.1gen zone brick p0 90 0 -30 p1 90 0 -75 p2 90 4 -30 p3 202 0 -30 size 18 4 112 ratio 1.1 1 1 gen zone brick p0 202 0 -30 p1 292 0 -30 p2 202 4 -30 p3 202 0 0 size 25 4 30 ratio 1.1 1 1 gen zone brick p0 202 0 -30 p1 202 0 -75 p2 202 4 -30 p3 292 0 -30 size 18 4 25 ratio 1.1 1 1.1;分组;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;group 1 range x 90 110 y 0 4 z -30 0group 1 range x 180 202 y 0 4 z -30 0group 2 range group 1 not;建立连续墙单元;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;gen separate 1gen merge 1e-4 range x 90 110 y 0 4 z -30.1 -29.9gen merge 1e-4 range x 180 202 y 0 4 z -30.1 -29.9attach face range x 89.99 90.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0attach face range x 109.99 110.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0attach face range x 179.99 180.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0attach face range x 201.99 202.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0sel liner id 1 crossdiag group 2 range x 89.9 90.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 2 crossdiag group 2 range x 109.9 110.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 3 crossdiag group 2 range x 179.9 180.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 4 crossdiag group 2 range x 201.9 202.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 1 prop isotropic (2.0e10, 0.20) thickness 0.8 density 2.5e3 &cs_nk=4e9 cs_sk=4e9 &cs_ncut=4e7 cs_scoh=4e7 cs_scohres=0 cs_sfric=20.0 &range x 89.9 90.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 2 prop isotropic (2.0e10, 0.20) thickness 0.8 density 2.5e3 &cs_nk=4e9 cs_sk=4e9 &cs_ncut=4e7 cs_scoh=4e7 cs_scohres=0 cs_sfric=20.0 &range x 109.9 110.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 3 prop isotropic (2.0e10, 0.20) thickness 0.8 density 2.5e3 &cs_nk=4e9 cs_sk=4e9 &cs_ncut=4e7 cs_scoh=4e7 cs_scohres=0 cs_sfric=20.0 &range x 179.9 180.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 4 prop isotropic (2.0e10, 0.20) thickness 0.8 density 2.5e3 &cs_nk=4e9 cs_sk=4e9 &cs_ncut=4e7 cs_scoh=4e7 cs_scohres=0 cs_sfric=20.0 &range x 201.9 202.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1;定义支撑结构;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;def struct_install1loop i(1,3)structx_zz=-1.0*5.0*(i-1)structx_xx0=90.0structx_xx1=110.0structx_yy=2.0commandsel beam id=2 begin (structx_xx0,structx_yy,structx_zz) end (structx_xx1,structx_yy,structx_zz) nseg=10sel beam id=2 prop dens=0.000 emod=1.0e-6 nu=0.2 &xcarea=0.80 xcj=10.94e-2 xciy=6.67e-2 xciz=4.27e-2 ydirection=(0 0 -1) ;1000x800endcommandendloopendstruct_install1def struct_install2loop i(1,3)structx_zz=-1.0*5.0*(i-1)structx_xx0=180.0structx_xx1=202.0structx_yy=2.0commandsel beam id=3 begin (structx_xx0,structx_yy,structx_zz) end (structx_xx1,structx_yy,structx_zz) nseg=11sel beam id=3 prop dens=0.000 emod=1.0e-6 nu=0.2 &xcarea=0.80 xcj=10.94e-2 xciy=6.67e-2 xciz=4.27e-2 ydirection=(0 0 -1) ;1000x800endcommandendloopendstruct_install2;建立结构单元分组;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;sel group linerwall range sel linersel group struct1 range sel beam x (90.0 110.0) z (-0.1 0.1)sel group struct2 range sel beam x (90.0 110.0) z (-5.1 -4.9)sel group struct3 range sel beam x (90.0 110.0) z (-10.1 -9.9)sel group struct4 range sel beam x (180.0 202.0) z (-0.1 0.1)sel group struct5 range sel beam x (180.0 202.0) z (-5.1 -4.9)sel group struct6 range sel beam x (180.0 202.0) z (-10.1 -9.9);删除beam单元的linksel dele link range sel beam z (-30 0);建立liner间的节点间的刚性linkdef merge_link0node_num=0node_pnt0 = nd_headloop while node_pnt0 # null ;寻找总节点数，注：不能自己任生成node，程序缺省的方式为连续生成无不连续node_num = node_num+1node_pnt0 = nd_next(node_pnt0)endloopnode_num_minus1 = node_num-1link_id=30000loop ii (1,node_num_minus1)node_pnt1 = nd_find(ii)xxa = nd_pos(node_pnt1,2,1)yya = nd_pos(node_pnt1,2,2)zza = nd_pos(node_pnt1,2,3)ii_plus1 = ii+1loop jj (ii_plus1,node_num)node_pnt2 = nd_find(jj)xxb = nd_pos(node_pnt2,2,1)yyb = nd_pos(node_pnt2,2,2)zzb = nd_pos(node_pnt2,2,3)node_dist = sqrt((xxa-xxb)^2+(yya-yyb)^2+(zza-zzb)^2)dist_tol = 1e-1if node_dist <= dist_tol thenlink_pnt1 = nd_link(node_pnt1)link_pnt2 = nd_link(node_pnt2);if link_pnt1 # null then; temp1 = lk_delete(link_pnt1);endifif link_pnt2 # null thentemp2 = lk_delete(link_pnt2)endiflink_id = link_id+1command ;生成新link(6自由度全固结),大的node的id作为target node,小的node的id作为source node，需注意不同情况下的灵活调整sel set link node_tol=dist_tolsel link id=link_id jj target = node tgt_num =ii ;指定link的ID;sel link ii target = node tgt_num = jj ;不指定link的id，自动生成sel link attach xdir=rigid ydir=rigid zdir=rigid xrdir=rigid yrdir=rigid zrdir=rigid range id=link_idendcommandendifendloopendloopendmerge_link0;设置土层材料参数;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;def b_s_modb_mod =e_mod/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio))s_mod =e_mod/(2.0*(1.0+p_ratio))endmodel elasticset e_mod 100e6set p_ratio 0.3b_s_modprop bu=b_mod sh=s_modini dens 1800 range z -75 0def ini_szzszz0=0szzgrad=1800*10commandini szz add szz0 grad 0 0 szzgrad range z -75 0endcommandendini_szzdef ini_sxx_syypnt=zone_headloop while pnt # nullval=k0*z_szz(pnt)z_sxx(pnt)=valz_syy(pnt)=valpnt=z_next(pnt)endloopendset k0=0.50ini_sxx_syy;定义边界处的结构边界条件;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;cyc 0sel node local xdir=(0,1,0) ydir=(0,0,1) range x 89.9 90.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1 sel node local xdir=(0,1,0) ydir=(0,0,-1) range x 109.9 110.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1 sel node local xdir=(0,1,0) ydir=(0,0,1) range x 179.9 180.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1 sel node local xdir=(0,1,0) ydir=(0,0,-1) range x 201.9 202.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel node fix lsys range x 89.9 90.1 y -0.1 0.1 z -30.1 0.1sel node fix lsys range x 89.9 90.1 y 3.9 4.1 z -30.1 0.1sel node fix lsys range x 109.9 110.1 y -0.1 0.1 z -30.1 0.1sel node fix lsys range x 109.9 110.1 y 3.9 4.1 z -30.1 0.1sel node fix lsys range x 179.9 180.1 y -0.1 0.1 z -30.1 0.1sel node fix lsys range x 179.9 180.1 y 3.9 4.1 z -30.1 0.1sel node fix lsys range x 201.9 202.1 y -0.1 0.1 z -30.1 0.1sel node fix lsys range x 201.9 202.1 y 3.9 4.1 z -30.1 0.1sel node fix x yr zr range x 89.9 90.1 y -0.1 0.1 z -30.1 0.1sel node fix x yr zr range x 89.9 90.1 y 3.9 4.1 z -30.1 0.1sel node fix x yr zr range x 109.9 110.1 y -0.1 0.1 z -30.1 0.1sel node fix x yr zr range x 109.9 110.1 y 3.9 4.1 z -30.1 0.1sel node fix x yr zr range x 179.9 180.1 y -0.1 0.1 z -30.1 0.1sel node fix x yr zr range x 179.9 180.1 y 3.9 4.1 z -30.1 0.1sel node fix x yr zr range x 201.9 202.1 y -0.1 0.1 z -30.1 0.1sel node fix x yr zr range x 201.9 202.1 y 3.9 4.1 z -30.1 0.1sel node fix y range x 89.9 90.1 y 0.0 4.0 z -0.1 0.1sel node fix y range x 109.9 110.1 y 0.0 4.0 z -0.1 0.1sel node fix y range x 179.9 180.1 y 0.0 4.0 z -0.1 0.1sel node fix y range x 201.9 202.1 y 0.0 4.0 z -0.1 0.1;set plot meta;plot set rot 20 0 30 ba wh color=on cent=(10 20 0) mag=3.81;set outp node_local_sys.wmf;plot add sel geom black red link=off node=off id=off shrink=0 scale=0.03 nodesys=on range group linerwall any group struct1 any;pl ha;固定边界条件;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;fix x range x -0.1 0.1fix x range x 291.9 292.1fix y range y -0.1 0.1fix y range y 3.9 4.1fix x y z range z -75.1 -74.9set grav 0,0,-10solvesave elas.sav;删除侧面内外土体间的连接约束;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;attach delete range x 89.99 90.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0attach delete range x 109.99 110.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0attach delete range x 179.99 180.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0attach delete range x 201.99 202.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0;在墙内土体的外侧建立接触面;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;interface 1 face range group 1 x 89.99 90.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0interface 2 face range group 1 x 109.99 110.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0interface 3 face range group 1 x 179.99 180.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0interface 4 face range group 1 x 201.99 202.01 y 0.0 4.0 z -29.9 0interface 1 prop kn=4e8 ks=4e8 tens=5e3 coh=0.0 fric=20 ;接触面参数interface 2 prop kn=4e8 ks=4e8 tens=5e3 coh=0.0 fric=20 ;接触面参数interface 3 prop kn=4e8 ks=4e8 tens=5e3 coh=0.0 fric=20 ;接触面参数interface 4 prop kn=4e8 ks=4e8 tens=5e3 coh=0.0 fric=20 ;接触面参数interface 1 maxedge=1interface 2 maxedge=1interface 3 maxedge=1interface 4 maxedge=1;interface 1 prop kn=4e8 ks=4e8 tens=1e10 sbratio=100;plot set ba wh;pl ske interface red blue attach cyan green;set outp interface_attachment.wmf;pl ha;重新定义连续墙参数;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;sel liner id 1 prop isotropic (2.0e10, 0.20) &cs_nk=4e9 cs_sk=4e9 &cs_scoh=4e7 cs_scohres=0.0 cs_sfric=0.0 range x 89.9 90.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 2 prop isotropic (2.0e10, 0.20) &cs_nk=4e9 cs_sk=4e9 &cs_scoh=4e7 cs_scohres=0.0 cs_sfric=0.0 range x 109.9 110.1 y-0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 3 prop isotropic (2.0e10, 0.20) &cs_nk=4e9 cs_sk=4e9 &cs_scoh=4e7 cs_scohres=0.0 cs_sfric=0.0 range x 179.9 180.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1sel liner id 4 prop isotropic (2.0e10, 0.20) &cs_nk=4e9 cs_sk=4e9 &cs_scoh=4e7 cs_scohres=0.0 cs_sfric=0.0 range x 201.9 202.1 y -0.1 4.1 z -30.1 0.1;重新定义墙底约束条件;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;def redef_wall_end_link1node_pnt = nd_headlink_id=100000loop while node_pnt # nullnode_id = nd_id(node_pnt)xx = nd_pos(node_pnt,2,1)yy = nd_pos(node_pnt,2,2)zz = nd_pos(node_pnt,2,3)link_pnt = nd_link(node_pnt)dist_x = sqrt((xx-90.0)^2+(zz+30.0)^2)if dist_x <=dist_tol thenif link_pnt # null thentemp1 = lk_delete(link_pnt)\link_id = link_id+1commandsel set link node_tol = dist_tolsel link id=link_id node_id target zonesel link attach xdir=rigid ydir=rigid zdir=rigid xrdir=free yrdir=free zrdir=free range id=link_idendcommandendifendifnode_pnt = nd_next(node_pnt)endloopendredef_wall_end_link1def redef_wall_end_link2node_pnt = nd_headlink_id=150000loop while node_pnt # nullnode_id = nd_id(node_pnt)xx = nd_pos(node_pnt,2,1)yy = nd_pos(node_pnt,2,2)zz = nd_pos(node_pnt,2,3)link_pnt = nd_link(node_pnt)dist_x = sqrt((xx-110.0)^2+(zz+30.0)^2)dist_tol = 1e-1if dist_x <=dist_tol thenif link_pnt # null thenif yy < 85.0temp1 = lk_delete(link_pnt)\link_id = link_id+1commandsel set link node_tol = dist_tolsel link id=link_id node_id target zonesel link attach xdir=rigid ydir=rigid zdir=rigid xrdir=free yrdir=free zrdir=free range id=link_idendcommandendifendifendifnode_pnt = nd_next(node_pnt)endloopendredef_wall_end_link2def redef_wall_end_link3node_pnt = nd_headlink_id=200000loop while node_pnt # nullnode_id = nd_id(node_pnt)xx = nd_pos(node_pnt,2,1)yy = nd_pos(node_pnt,2,2)zz = nd_pos(node_pnt,2,3)link_pnt = nd_link(node_pnt)dist_x = sqrt((xx-180.0)^2+(zz+30.0)^2)dist_tol = 1e-1if dist_x <=dist_tol thenif link_pnt # null thentemp1 = lk_delete(link_pnt)\link_id = link_id+1commandsel set link node_tol = dist_tolsel link id=link_id node_id target zonesel link attach xdir=rigid ydir=rigid zdir=rigid xrdir=free yrdir=free zrdir=free range id=link_idendcommandendifendifnode_pnt = nd_next(node_pnt)endloopendredef_wall_end_link3def redef_wall_end_link4node_pnt = nd_headlink_id=250000loop while node_pnt # nullnode_id = nd_id(node_pnt)xx = nd_pos(node_pnt,2,1)yy = nd_pos(node_pnt,2,2)zz = nd_pos(node_pnt,2,3)link_pnt = nd_link(node_pnt)dist_x = sqrt((xx-202.0)^2+(zz+30.0)^2)dist_tol = 1e-1if dist_x <=dist_tol thenif link_pnt # null thentemp1 = lk_delete(link_pnt)\link_id = link_id+1commandsel set link node_tol = dist_tolsel link id=link_id node_id target zonesel link attach xdir=rigid ydir=rigid zdir=rigid xrdir=free yrdir=free zrdir=free range id=link_idendcommandendifendifnode_pnt = nd_next(node_pnt)endloopendredef_wall_end_link4;剑桥模型;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;model cam-clay;cam-clay模型则不需定义弹性模量(E、G、K)等参数，自动计算;cam-clay模型中需确定8个模型参数(①-⑧)，手册property中的初始比体积cv(v0)和shear 无须给定def install_proppnt=zone_headloop while pnt # nullabs_sxx=abs(z_sxx(pnt)) ;|sxx|abs_syy=abs(z_syy(pnt)) ;|syy|abs_szz=abs(z_szz(pnt)) ;|szz|p0=(abs_sxx+abs_syy+abs_szz)/3.0;cam-clay模型中p、q均须为正值，p0由初应力场确定，故cam-clam定义模型参数前须先已知初应力p0_effective=p0-z_pp(pnt) ;p0';q0=sqrt(((abs_sxx-abs_syy)^2+(abs_syy-abs_szz)^2+(abs_szz-abs_sxx)^2)*0.5)q0=sqrt(((abs_sxx-abs_syy)^2+(abs_syy-abs_szz)^2+(abs_szz-abs_sxx)^2)*0.5+3.0*((z_sxy(pnt)) ^2+(z_sxz(pnt))^2+(z_syz(pnt))^2))z_prop(pnt,'mm')=6.0*sin(fai*degrad)/(3.0-sin(fai*degrad)) ;①注三角函数中需将角度转化为弧度temp1=q0/(z_prop(pnt,'mm')*p0_effective)pc0=p0_effective*(1.0+temp1^2)*OCR ;先期有效固结压力，用于确定屈服面v0=1.0+_e0z_prop(pnt,'cam_cp')=p0_effective ;★重要参数，否则不能正确计算有效应力，提示出错"Mean effective pressure is negative"z_prop(pnt,'mpc')=pc0 ;②z_prop(pnt,'poisson')=p_ratio ;③z_prop(pnt,'lambda')=_lambda ;④z_prop(pnt,'kappa')=_kappa ;⑤z_prop(pnt,'mp1')=_mp1 ;⑥z_prop(pnt,'mv_l')=v0+_lambda*ln(2.0*_cu/(z_prop(pnt,'mm')*_mp1))+(_lambda-_kappa)*l n(2.0) ;⑦z_prop(pnt,'bulk_bound')=100*40e6 ;⑧;z_prop(pnt,'bulk_bound')=100*(s_mod+4.0/3.0*s_mod) ;弹性体模上界Kmax;自动确定Kmax时会出现“property bad”错误提示;因为弹性上界对计算结果无影响，在不提示Kmax太小的性况下，取值越小计算收敛越快pnt=z_next(pnt)endloopendset p_ratio=0.25 fai=34.5 _lambda=0.14 _kappa=0.012 _mp1=1e3 _e0=1.2 _cu=10e3 OCR=1.0 ;模型所需参数install_propsolvesave model_cam.sav。
FLAC3D基坑开挖命令流
hist id=67 sel pile force fz 39.6 0.5 -6.5
hist id=68 sel pile force fz 39.6 0.5 -7.5
hist id=69 sel pile force fz 39.6 0.5 -8.5
hist id=74 sel pile force fz 39.6 0.5 -13.5
hist id=75 sel pile force fz 39.6 0.5 -14.5
hist id=76 sel pile force fz 39.6 0.5 -15.5
hist id=81 sel pile mom mz 39.6 0.5 -0.5
cs_ncoh=5.78e4 cs_nfric=18.62 cs_ngap=off
solve
save 加桩平衡.sav
res 加桩平衡.sav
ini xdisp 0 ydisp 0 zdisp 0
ini xvel 0 yvel 0 zvel 0
sel node ini xdis 0 ydis 0 zdis 0
p5 34.59 1 -25 p6 50 1 0 p7 50 1 -25 size 16 25 1
group soil-1 range z 0 -6
group soil-2 range z -6 -10
group soil-3 range z -10 -25
;模型参数
model mohr range group soil-1
hist id=94 sel pile mom mz 39.6 0.5 -13.5
FLAC3D对基坑开挖数值模拟分析
的手 段 ， 在基 坑工 程 中得 到 广 泛 的 应 用 。本 文 以某 地 区基 坑 开挖 为背 景 ， 运 用 有 限 差 分 法计 算 模 拟 基 坑 开 挖后 周 围土体 的变 形 和受力 情况 。为 基坑 边 墙 的稳 定 性 分析 及支 护方 式提 供依 据 … 。
② 粉质粘土 ： 黄褐 色、 灰 黑 色， 可 塑 。摇 振 反 应 无， 稍有 光泽 ， 干 强度 中等 ， 韧 性 中等 。该 层分 布连 续 。 地层 的物 理力 学参 数见 表 １ 。
Ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ａ ｉ ｎ ３ Ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ的简 写 ， 是 三 维 岩 体 力学 有 限差分 计 算 机 程 序 。 由著 名 的 国 际学 者 Ｐ ｅ —
ｔ ｅ ｒ Ｃ ｕ ｎ ｄ ａ ｌ ｌ 博 士 开 发 的 面 向 土木 建 筑 、 采 矿、 交通 、 水
（ ２ ）定义 本构 模 型 和 赋 予 材 料参 数 ， 来 限 定 模 型 对 于外 界 扰动做 出的变化 规 律 ；
于基 坑 为轴对 称 图形 ， 因此取基 坑 的 １ ／ ４建立 模 型 。
（ ３ ）定义边界条件 、 初始条件 ， 来定义模型的初始
为了减少边界条件对计算结果的影响 ， 在 ｘ轴上 向基 坑外 取 ３ ０ ｍ， 在 Ｙ轴 上 向基 坑 外侧 取 ３ １ ｍ， 基 坑底 面
阶地 。地下水类型为第四系孔隙潜水。稳定水位埋深
为９ ． ３～１ １ ． ５ ｍ。地 下水位 年变 化幅度 约为 ２ ． ０ ｍ， 该
利、 地质 、 石 油及 环境 工程 的通 用软 件 系统 。可 以对 土 质、 岩 石或 其它 材料 进行 三维 岩土 工程 三 维数 值 分析 。 Ｆ Ｌ Ａ Ｃ ３ Ｄ可 以解 决分 步 开挖 、 大 变 形 及 大应 变 、 非 线 性 和非 稳定 系统 等有 限元难 以实现 的诸 多 复杂 的 工程 问
FLAC3D中饱和土体中的开挖
3．饱和土体中的开挖 3.1 问题陈述在不透水的基础饱和土体层中设计开挖。
土壤层1.2m 厚，潜水面水平是一个常数，与土壤顶部表面相一致。
开挖的洞穴将有一个8×8的正方形截面。
深5m 。
为本工程做准备，开挖地址已经被1m 厚的垂直封闭墙，该封闭墙深入到开挖洞穴下方2m 。
开挖以后，安装水泵用来降低开挖洞穴下部水平面。
问题是估计开挖洞穴底部由于开挖和排水引起的总体底鼓。
问题是根据对称性，分析时在三维空间取1/4部分考虑。
在土壤表面所在平面，开挖体中心为原点，定义直角坐标系统，z 轴方向指向下方。
在这个例子中，边界x =12m 和y =12m 作为对称面。
图3-1为本题的草图。
该土壤作为弹性材料。
土壤和水具有如下属性：弹性模量, K 390 MPa 剪切模量, G 280 MPa 土壤干密度, ρd 1200 kg/m 3水密度, ρw 1000 kg/m 3 墙密度, ρwall 1500 kg/m 3 渗透系数, k 10□12 m 2/Pa-s泊松比, n 0.3 流体体积模量, K f 2.0 GPa重力加速度g 约为10m/s 2。
在平衡状态的初始状态，各向同性应力为：'''4.0zzyy xx σσσ==3.2 建模过程FLAC 3D 模型尺寸为12m ×12m ×12m ，网格是尺寸为1m ×1m ×1m 的12×12×12的总体模型。
A fluid null mode l is assigned to the zones within the excavation and wall volumes , and a mechanical null model is assigned to the zones within the excavation. (See Figure 3.2 for a plot of the grid with the excavation removed.) 注意的是，在这个问题中，土壤饱和密度w d n ρρ+值与墙密度（wall density ）相等。
(整理)FLAC3d基坑模拟
计算说明1、计算方法1）内力计算采用弹性支点法；2）土的水平抗力系数按M法确定；3）主动土压力与被动土压力采用矩形分布模式；4)采用力法分析环形内支撑内力；5）采用"理正深基坑支护结构软件FSPW 5.2"计算，计算采用单元计算与协同计算相结合，并采用FLAC-3D进行验证；6）土层参数选取2、单元计算1）基坑分为4个区，安全等级为一级，基坑重要性系数为1.1；2）荷载：施工荷载：10kPa；地面超载：4区活动荷载为25kPa，1区、2区和3区超载按10kPa考虑；水压力；基坑外侧为常水位，内侧坑底以下0.5m。
3）基坑开挖深度：根据现场地形确定，按开挖12.50m确定；4）支撑水平刚度系数：2aTsEAKL sα=式中α取0.8，E取28000MPa，L取7.0m，sa取1.20m，s取7.0m，经计算，kT 大于800 MN/m，本计算中，取800MN/m。
5）计算过程详见附件1，其中1区选用钻孔ZK1，2区选用钻孔ZK4，3区选用钻孔ZK16，4区选用钻孔ZK5。
各区计算结果汇总如下：表2 计算结果汇总表3、协同计算1）计算方法简介协同计算采用考虑支护结构、内支撑结构及土空间整体协同作用有限元的计算方法。
有限元方程如下：（[K n]+[Kz]+[Kt]）{W)}={F}式中：[K n]－内支撑结构的刚度矩阵；[K z]－支护结构的刚度矩阵；[Kt]－开挖面以下桩侧土抗力的刚度矩阵；{W}－位移矩阵；{F}－荷载矩阵。
计算时采用如下简化计算方法：（1）将基坑周边分成几个计算区域，同一计算区域的支护信息相同，地质条件相同。
（2）将每一个桩或每单位长度的墙看成是一个超级的子结构，这一子结构包括桩墙，土，主动和被动土压力。
（3）将第三道锚索等效为弹性支承点，作为支承系统的一部份进行计算。
（4）单独求解（2)中的子结构，可采用单桩内力计算的一套方法，将刚度和荷载凝聚到与支锚的公共节点上，这是一个一维梁计算问题。
Flac3D命令--完整经典版（2）
Flac3D命令--完整经典版（2）预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制实例分析命令：1. X ，Y ，Z 旋转 Shift+ X ，Y ，Z 反向旋转Gen zone ……；model ……；prop ……（材料参数）；set grav 0,0,-9.81（重力加速度）plot add block group red yellow 把在group 中的部分染成红色和黄色plot add axes black 坐标轴线为黑色；print zone stress% K 单元应力结果输出 ini dens 2000 ran z a b （设置初始密度，有时不同层密度不同）；ini ……（设置初始条件）；fix ……（固定界面）set plot jpg ；set plot quality 100 ；plot hard file 1.jpg 图像输出（格式、像素、名称） plot set magf 1.0视图的放大倍数为1.0；plo con szz z 方向应力云图2. ini z add -1 range group one 群one 的所有单元，在z 方向上向下移动1m ；然后合并命令 gen merge 1e-5 range z 0此命令是接触面单元合并成一个整体，1e-5是容差3. (基坑开挖步骤)：Step 1: create initial model state （建立初始模型）Step 2: excavatetrench （开挖隧道）4. group Top range group Base not 定义（群组Base 以外的为）群组Top5. plot blo gro 使得各个群组不同颜色显示6. （两个部分间设置界面；切割法）：gen separate Top 使两部分的接触网格分离为两部分；interface 1 wrap Base Top 在（Base 和Top ）这两部分之间添加接触单元；plot create view_int 显示，并创建标题view_int ；plot add surface 显示表面；plot add interface red 界面颜色红色7. （简单的定义函数及运行函数）new ；def setup 定义函数setup ；numy = 8定义常量numy 为8；depth = 10.0 定义depth 为10；end 结束对函数的定义；setup 运行函数setup8. （隧道生成）上部圆形放射性圆柱及下部块体单元体的建立，然后镜像。
基于FLAC3D的基坑开挖与支护分析
３ ． １ 参数选 取 及边界 条件
基 坑计算 边 界 条 件 ： ｘ 、 Ｙ方 向外 扩 约 １倍 开 挖 宽 度； 底 部影 响区沿基 坑底 再 向下取 约 １倍 基 坑深 度 ， 模 型尺寸 基本可 以消除 边 界效 应 对计 算 结 果 的影 响 。所
拟 建 × ×区指挥 中 心工 程 场地 位 于北 京 × ×区人 民政府 西 侧 。拟 建 建 筑 基 坑 平 面 尺 寸 约 为 ６ ３ ． ０ ｍｘ
基坑周边土体变形 。而基坑工程必须 以支护结构安全 和周 围环境 安全 为前提 。 目前 常用 的预 ｝ 贝 ４ 基 坑 变形 方 法有 经验公式 法 、 安 全系数 法 、 数值 分析法 和反分 析法 、 地层损 失法 、 系统分 析法ｌ ＿ １ ］ 、 时空 效应法 等 ， 理 论方 面经 历 了从 较早 的土压力理 论 和板 桩分析 理论 到二维 、 三维 数值分 析再 到反分析 的发展 阶段 ， 其 中反分 析法是 在数 值 分析 方法基 础上提 出的 ， 将 数值分 析法 的应 用提 高到 了更高层次［ ２ ］ ， 由此可见 ， 以数值方法是分析基 坑工程 引起土 体变形 的 良好方 法 。
工方案 ， 形成信 息化施 工 。
关 键词 ： 基坑 ； Ｆ Ｉ Ａ Ｃ ３ Ｄ； 数值模拟
中图分类 号 ： ＴＵ７ ５ ３ 文献标 识码 ： Ｂ 文章编 号 ： １ 。 ０ ４ —５ ７ １ ６ （ ２ ０ １ ３ ） Ｏ ５ 一。 ０ １ １ —０ ４
１ 概 述
４ ５ ． ０ ０ ｍ， 基 础埋 深为 一８ ． ８ ０ ｍ， 属 中型基坑 。
基坑开 挖是 土体卸荷 过程 ， 地 应力 的释放必 将 引起
拟建场 地 的地层程 序 自上而下 依次 为 ： ①层 杂填 土 （ ） ， 层 厚度 ２ ． ６ ～４ ． ７ ｍ。② 层 粘 质 粉 土 （ Ｑ ｉ ｐ １ ） ， 层
FLAC3D基坑开挖命令流
FLAC3D基坑开挖命令流nplot block groupgen zone uwedge p0 30.18 0 -25 p1 34.59 0 -25 p2 30.18 1 -25 p3 30.18 0 0 &p4 34.59 1 -25 p5 30.18 1 0 size 5 1 25 group 1gen zone uwedge p0 34.59 0 0 p1 30.18 0 0 p2 34.59 1 0 p3 34.59 0 -25 &p4 30.18 1 0 p5 34.59 1 -25 size 5 1 25 group 2;接触⾯gen separate 2int 1 wrap 1 2int 1 maxedge 0.5gen zone brick p0 0 0 0 p1 30.18 0 0 p2 0 0 -25 p3 0 1 0 p4 30.18 0 -25 &p5 0 1 -25 p6 30.18 1 0 p7 30.18 1 -25 size 30 25 1gen zone brick p0 34.59 0 0 p1 50 0 0 p2 34.59 0 -25 p3 34.59 1 0 p4 50 0 -25 &p5 34.59 1 -25 p6 50 1 0 p7 50 1 -25 size 16 25 1group soil-1 range z 0 -6group soil-2 range z -6 -10group soil-3 range z -10 -25;模型参数model mohr range group soil-1model mohr range group soil-2model mohr range group soil-3prop bulk 4.4e10 shear 1.6e10 fric 17.2 coh 16.8e10 tens 1e10 dil 10 range group soil-1 prop bulk 5.7e10 shear 2.1e10 fric 17.7 coh 16.8e10 tens 1e10 dil 10 range group soil-2 prop bulk 10e10 shear 3.6e10 fric 20.9 coh 21.6e10 tens 1e10 dil 10 range group soil-3 interface 1 prop kn 1e8 ks 1e8 fric 15.3 coh 3.6e10 range z 0 -6interface 1 prop kn 1e8 ks 1e8 fric 16 coh 8.48e10 range z -6 -10interface 1 prop kn 1e8 ks 1e8 fric 20 coh 4.68e10 range z -10 -25ini dens 1730 range group soil-1ini dens 1860 range group soil-2ini dens 1920 range group soil-3;边界条件fix x range x -0.1 0.1fix x range x 49.9 50.1fix y range y -0.1 0.1fix y range y 0.9 1.1fix z range z -25.1 -24.9set grav 0 0 -9.8solveprop bulk 19e6 shear 8e6 fric 14.8 coh 21e3 tens 1e3 range group soil-1prop bulk 26e6 shear 10e6 fric 15.2 coh 21e3 tens 1e3 range group soil-2prop bulk 45e6 shear 18e6 fric 17.9 coh 27e3 tens 1e3 range group soil-3interface 1 prop kn 1e6 ks 1e6 fric 14 coh 4.6e3 range z 0 -6interface 1 prop kn 1e6 ks 1e6 fric 13.7 coh 10.6e3 range z -6 -10interface 1 prop kn 1e6 ks 1e6 fric 17 coh 5.9e3 range z -10 -25hist unbalsolvesave 初始平衡.savres 初始平衡.sav;pile单元sel pile id=1 begin=(39.6,0.5,0) end=(39.6,0.5,-16) nseg=16cs_sfric=18.62 cs_sk=2.871e8 cs_nk=2.871e8 & cs_ncoh=5.78e4 cs_nfric=18.62 cs_ngap=off solvesave 加桩平衡.savres 加桩平衡.savini xdisp 0 ydisp 0 zdisp 0ini xvel 0 yvel 0 zvel 0sel node ini xdis 0 ydis 0 zdis 0sel node ini xvel 0 yvel 0 zvel 0sel node ini xrdis 0 yrdis 0 zrdis 0sel node ini xrvel 0 yrvel 0 zrvel 0set largegroup 第⼀次开挖 range x 40 50 y 0 1 z 0 -3;设置监测点hist id=10 gp zdisp 31 0 0hist id=11 gp zdisp 33 0 0hist id=12 gp zdisp 35 0 0hist id=13 gp zdisp 37 0 0hist id=14 gp zdisp 39 0 0hist id=15 gp zdisp 41 0 -3hist id=16 gp zdisp 43 0 -3hist id=17 gp zdisp 45 0 -3hist id=18 gp zdisp 47 0 -3hist id=19 gp zdisp 49 0 -3hist id=20 gp xdisp 40 0 0hist id=21 gp xdisp 40 0 -1hist id=22 gp xdisp 40 0 -2hist id=23 gp xdisp 40 0 -3hist id=24 gp xdisp 40 0 -4hist id=25 gp xdisp 40 0 -5hist id=26 gp xdisp 40 0 -6hist id=27 gp xdisp 40 0 -7hist id=28 gp xdisp 40 0 -8hist id=29 gp xdisp 40 0 -9hist id=30 gp xdisp 40 0 -10hist id=31 gp xdisp 40 0 -11hist id=32 gp xdisp 40 0 -12hist id=33 gp xdisp 40 0 -13hist id=34 gp xdisp 40 0 -14hist id=35 gp xdisp 40 0 -15hist id=36 gp xdisp 40 0 -16hist id=61 sel pile force fz 39.6 0.5 -0.5hist id=62 sel pile force fz 39.6 0.5 -1.5hist id=63 sel pile force fz 39.6 0.5 -2.5hist id=64 sel pile force fz 39.6 0.5 -3.5hist id=65 sel pile force fz 39.6 0.5 -4.5hist id=66 sel pile force fz 39.6 0.5 -5.5hist id=67 sel pile force fz 39.6 0.5 -6.5hist id=68 sel pile force fz 39.6 0.5 -7.5hist id=69 sel pile force fz 39.6 0.5 -8.5hist id=70 sel pile force fz 39.6 0.5 -9.5hist id=71 sel pile force fz 39.6 0.5 -10.5hist id=72 sel pile force fz 39.6 0.5 -11.5hist id=81 sel pile mom mz 39.6 0.5 -0.5 hist id=82 sel pile mom mz 39.6 0.5 -1.5 hist id=83 sel pile mom mz 39.6 0.5 -2.5 hist id=84 sel pile mom mz 39.6 0.5 -3.5 hist id=85 sel pile mom mz 39.6 0.5 -4.5 hist id=86 sel pile mom mz 39.6 0.5 -5.5 hist id=87 sel pile mom mz 39.6 0.5 -6.5 hist id=88 sel pile mom mz 39.6 0.5 -7.5 hist id=89 sel pile mom mz 39.6 0.5 -8.5 hist id=90 sel pile mom mz 39.6 0.5 -9.5 hist id=91 sel pile mom mz 39.6 0.5 -10.5 hist id=92 sel pile mom mz 39.6 0.5 -11.5 hist id=93 sel pile mom mz 39.6 0.5 -12.5 hist id=94 sel pile mom mz 39.6 0.5 -13.5 hist id=95 sel pile mom mz 39.6 0.5 -14.5 hist id=96 sel pile mom mz 39.6 0.5 -15.5 model null range group 第⼀次开挖solvesave 第⼀次开挖.savres 第⼀次开挖.savgroup 第⼆次开挖 range x 40 50 y 0 1 z -3 -6 ;设置监测点hist id=110 gp zdisp 31 0 0hist id=111 gp zdisp 33 0 0hist id=112 gp zdisp 35 0 0hist id=113 gp zdisp 37 0 0hist id=114 gp zdisp 39 0 0hist id=115 gp zdisp 41 0 -6hist id=116 gp zdisp 43 0 -6hist id=117 gp zdisp 45 0 -6hist id=118 gp zdisp 47 0 -6hist id=119 gp zdisp 49 0 -6hist id=120 gp xdisp 40 0 0hist id=121 gp xdisp 40 0 -1hist id=122 gp xdisp 40 0 -2hist id=123 gp xdisp 40 0 -3hist id=124 gp xdisp 40 0 -4hist id=125 gp xdisp 40 0 -5hist id=126 gp xdisp 40 0 -6hist id=127 gp xdisp 40 0 -7hist id=128 gp xdisp 40 0 -8hist id=129 gp xdisp 40 0 -9hist id=130 gp xdisp 40 0 -10hist id=131 gp xdisp 40 0 -11hist id=132 gp xdisp 40 0 -12hist id=133 gp xdisp 40 0 -13hist id=134 gp xdisp 40 0 -14hist id=135 gp xdisp 40 0 -15hist id=136 gp xdisp 40 0 -16hist id=161 sel pile force fz 39.6 0.5 -0.5hihist id=166 sel pile force fz 39.6 0.5 -5.5 hist id=167 sel pile force fz 39.6 0.5 -6.5 hist id=168 sel pile force fz 39.6 0.5 -7.5 hist id=169 sel pile force fz 39.6 0.5 -8.5 hist id=170 sel pile force fz 39.6 0.5 -9.5 hist id=171 sel pile force fz 39.6 0.5 -10.5 hist id=172 sel pile force fz 39.6 0.5 -11.5 hist id=173 sel pile force fz 39.6 0.5 -12.5 hist id=174 sel pile force fz 39.6 0.5 -13.5 hist id=175 sel pile force fz 39.6 0.5 -14.5 hist id=176 sel pile force fz 39.6 0.5 -15.5 hist id=181 sel pile mom mz 39.6 0.5 -0.5 hist id=182 sel pile mom mz 39.6 0.5 -1.5 hist id=183 sel pile mom mz 39.6 0.5 -2.5 hist id=184 sel pile mom mz 39.6 0.5 -3.5 hist id=185 sel pile mom mz 39.6 0.5 -4.5 hist id=186 sel pile mom mz 39.6 0.5 -5.5 hist id=187 sel pile mom mz 39.6 0.5 -6.5 hist id=188 sel pile mom mz 39.6 0.5 -7.5 hist id=189 sel pile mom mz 39.6 0.5 -8.5 hist id=190 sel pile mom mz 39.6 0.5 -9.5 hist id=191 sel pile mom mz 39.6 0.5 -10.5 hist id=192 sel pile mom mz 39.6 0.5 -11.5 hist id=193 sel pile mom mz 39.6 0.5 -12.5 hist id=194 sel pile mom mz 39.6 0.5 -13.5 hist id=195 sel pile mom mz 39.6 0.5 -14.5 hist id=196 sel pile mom mz 39.6 0.5 -15.5 model null range group 第⼆次开挖solvesave 第⼆次开挖.savres 第⼆次开挖.savgroup 第三次开挖 range x 40 50 y 0 1 z -6 -8 ;设置监测点hist id=210 gp zdisp 31 0 0hist id=211 gp zdisp 33 0 0hist id=212 gp zdisp 35 0 0hist id=213 gp zdisp 37 0 0hist id=214 gp zdisp 39 0 0hist id=215 gp zdisp 41 0 -8hist id=216 gp zdisp 43 0 -8hist id=217 gp zdisp 45 0 -8hist id=218 gp zdisp 47 0 -8hist id=219 gp zdisp 49 0 -8hist id=220 gp xdisp 40 0 0hist id=221 gp xdisp 40 0 -1hist id=222 gp xdisp 40 0 -2hist id=223 gp xdisp 40 0 -3hist id=224 gp xdisp 40 0 -4hist id=225 gp xdisp 40 0 -5hist id=226 gp xdisp 40 0 -6hist id=227 gp xdisp 40 0 -7hist id=228 gp xdisp 40 0 -8hist id=229 gp xdisp 40 0 -9hist id=261 sel pile force fz 39.6 0.5 -0.5hist id=262 sel pile force fz 39.6 0.5 -1.5hist id=263 sel pile force fz 39.6 0.5 -2.5hist id=264 sel pile force fz 39.6 0.5 -3.5hist id=265 sel pile force fz 39.6 0.5 -4.5hist id=266 sel pile force fz 39.6 0.5 -5.5hist id=267 sel pile force fz 39.6 0.5 -6.5hist id=268 sel pile force fz 39.6 0.5 -7.5hist id=269 sel pile force fz 39.6 0.5 -8.5hist id=270 sel pile force fz 39.6 0.5 -9.5hist id=271 sel pile force fz 39.6 0.5 -10.5 hist id=272 sel pile force fz 39.6 0.5 -11.5 hist id=273 sel pile forcefz 39.6 0.5 -12.5hist id=274 sel pile force fz 39.6 0.5 -13.5hist id=275 sel pile force fz 39.6 0.5 -14.5hist id=276 sel pile force fz 39.6 0.5 -15.5 hist id=281 sel pile mom mz 39.6 0.5 -0.5 hist id=282 sel pile mom mz 39.6 0.5 -1.5 hist id=283 sel pile mom mz 39.6 0.5 -2.5 hist id=284 sel pile mom mz 39.6 0.5 -3.5 hist id=285 sel pile mom mz 39.6 0.5 -4.5 hist id=286 sel pile mom mz 39.6 0.5 -5.5 hist id=287 sel pile mom mz 39.6 0.5 -6.5 hist id=288 sel pile mom mz 39.6 0.5 -7.5 hist id=289 sel pile mom mz 39.6 0.5 -8.5 hist id=290 sel pile mom mz 39.6 0.5 -9.5 hist id=291 sel pile mom mz 39.6 0.5 -10.5 hist id=292 sel pile mom mz 39.6 0.5 -11.5 hist id=293 sel pile mom mz 39.6 0.5 -12.5 hist id=294 sel pile mom mz 39.6 0.5 -13.5 hist id=295 sel pile mom mz 39.6 0.5 -14.5 hist id=296 sel pile mom mz 39.6 0.5 -15.5 model null range group 第三次开挖solvesave 第三次开挖.savres 第三次开挖.savgroup 第四次开挖 range x 40 50 y 0 1 z -8 -10 ;设置监测点hist id=310 gp zdisp 31 0 0hist id=311 gp zdisp 33 0 0hist id=312 gp zdisp 35 0 0hist id=313 gp zdisp 37 0 0hist id=314 gp zdisp 39 0 0hist id=315 gp zdisp 41 0 -10hist id=316 gp zdisp 43 0 -10hist id=317 gp zdisp 45 0 -10hist id=318 gp zdisp 47 0 -10hist id=319 gp zdisp 49 0 -10hist id=325 gp xdisp 40 0 -5hist id=326 gp xdisp 40 0 -6hist id=327 gp xdisp 40 0 -7hist id=328 gp xdisp 40 0 -8hist id=329 gp xdisp 40 0 -9hist id=330 gp xdisp 40 0 -10hist id=331 gp xdisp 40 0 -11hist id=332 gp xdisp 40 0 -12hist id=333 gp xdisp 40 0 -13hist id=334 gp xdisp 40 0 -14hist id=335 gp xdisp 40 0 -15hist id=336 gp xdisp 40 0 -16hist id=361 sel pile force fz 39.6 0.5 -0.5 hist id=362 sel pile force fz 39.6 0.5 -1.5 hist id=363 sel pile force fz 39.6 0.5 -2.5 hist id=364 sel pile force fz 39.6 0.5 -3.5 hist id=365 sel pile force fz 39.6 0.5 -4.5 hist id=366 sel pile force fz 39.6 0.5 -5.5 hist id=367 sel pile force fz 39.6 0.5 -6.5 hist id=368 sel pile force fz 39.6 0.5 -7.5 hist id=369 sel pile force fz 39.6 0.5 -8.5 hist id=370 sel pile force fz 39.6 0.5 -9.5 hist id=371 sel pile force fz 39.6 0.5 -10.5 hist id=372 sel pile force fz 39.6 0.5 -11.5 hist id=373 sel pile force fz 39.6 0.5 -12.5 hist id=374 sel pile force fz 39.6 0.5 -13.5 hist id=375 sel pile force fz 39.6 0.5 -14.5 hist id=376 sel pile force fz 39.6 0.5 -15.5 hist id=381 sel pile mom mz 39.6 0.5 -0.5 hist id=382 sel pile mom mz 39.6 0.5 -1.5 hist id=383 sel pile mom mz 39.6 0.5 -2.5 hist id=384 sel pile mom mz 39.6 0.5 -3.5 hist id=385 sel pile mom mz 39.6 0.5 -4.5 hist id=386 sel pile mom mz 39.6 0.5 -5.5 hist id=387 sel pile mom mz 39.6 0.5 -6.5 hist id=388 sel pile mom mz 39.6 0.5 -7.5 hist id=389 sel pile mom mz 39.6 0.5 -8.5hist id=390 sel pile mom mz 39.6 0.5 -9.5 hist id=391 sel pile mom mz 39.6 0.5 -10.5 hist id=392 sel pile mom mz 39.6 0.5 -11.5hist id=393 sel pile mom mz 39.6 0.5 -12.5 hist id=394 sel pile mom mz 39.6 0.5 -13.5 hist id=395 sel pile mom mz 39.6 0.5 -14.5 hist id=396 sel pile mom mz 39.6 0.5 -15.5 model null range group 第四次开挖solvesave 第四次开挖.sav。
FLAC3D模拟实例循环开挖与支护
FLAC3D模拟实例循环开挖与支护nres ini.savset geometry=0.001ini ydis0ini xdis0ini zdis0ini yvel0ini xvel0ini zvel0m mprop bulk 4.0e9shear 2.5e9fri32coh 2.0e6& range grou diban-shayan;prop bulk 1.8e9shear 1.2e9fri25coh 1.0e6& range grou diban-niyan any grou hangdao any;prop bulk 1.2e9shear0.8e9fri22coh0.8e6& range grou diban-gentuyan;prop bulk 1.9e9shear 1.3e9fri24coh 1.0e6& range grou diban-tniyan;prop bulk0.7e9shear0.8e9fri21coh0.7e6& range grou mc any grou gzm any;prop bulk 3.0e9shear 2.5e9fri30coh 1.8e6& range grou dingban-fenshayan;prop bulk 1.5e9shear 1.2e9fri25coh 1.1e6& range grou dingban-niyan;prop bulk 3.5e9shear 2.5e9fri34coh 1.4e6& range grou dingban-shayan;添加接触面gen separate gzminterface1wrap mc gzminterface2wrap dingban-fenshayan gzm interface1prop kn20e9ks10e9tens1e9 interface2prop kn20e9ks10e9tens1e9set mech ratio=5e-4def excav_mcloop n(excav_p,excav_p_z+cut_liang);每次开挖量cut_0=excav_pcut_1=excav_p+cut_liang;开挖commandm null range grou gzm z cut_0cut_1step100end_commandn=excav_p+cut_Liangexcav_p=excav_p+cut_Liang;条件判断保存文件,这里判断条件必须和cut_liang对应上，否则不能得到想要的文件。
FLAC3D模拟基础开挖2
FLAC3D模拟基础开挖在任意土体中开挖一2m×4m×3m的土方，进行应力应变分析。
建模及命令语句如下：New;创建几何模型generate zone brick size 6,8,8;定义材料模型为模尔-库仑模型model mohr;对于本次模拟的材料，定义土体材料的体积模量、剪切模量、内摩擦角、;内聚力、抗拉强度property bulk = 1e8 shear = 0.3e8 friction = 35property cohesion = 1e10 tension = 1e10;设置重力加速度为9.81m/s2,方向为竖直向下set gravity 0,0,-9.81;初始化土体的密度initial density =1000;对几何模型5个界面进行固定fix x range x -0.1 0.1fix x range x 5.9 6.1fix y range y -0.1 0.1fix y range y 7.9 8.1fix z range z -0.1 0.1history nstep = 5;记录最大不平衡力history unb;记录点（4，4，8）竖直方向的变化history gp zdisplacement 4,4,8;设置最大不平衡力为50N，为计算不平衡力的收敛标准set mechanical force 50;进行计算Solve;暂停后，查看应力图，而进行应力与模型的验证Pause;重新赋与土体材料参数property cohesion = 1e3 tension = 1e3;对土体进行开挖model null range x = 2,4 y=2,6 z=5,10;设置变形为大变形set large;网格节点位移全部清零initial xdisplacement=0 ydisplacement=0 zdisplacement=0 ;求解step 2000图1 最大不平衡力图2 记录点随时步竖直位移曲线通过图1与图2可知初始应力基本与实际符合，接着输入“continue”进行开挖计算。
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FLAC3D模拟基础开挖
在任意土体中开挖一2m×4m×3m的土方，进行应力应变分析。
建模及命令语句如下：
New
;创建几何模型
generate zone brick size 6,8,8
;定义材料模型为模尔-库仑模型
model mohr
;对于本次模拟的材料，定义土体材料的体积模量、剪切模量、内摩擦角、;内聚力、抗拉强度
property bulk = 1e8 shear = 0.3e8 friction = 35
property cohesion = 1e10 tension = 1e10
;设置重力加速度为9.81m/s2,方向为竖直向下
set gravity 0,0,-9.81
;初始化土体的密度
initial density =1000
;对几何模型5个界面进行固定
fix x range x -0.1 0.1
fix x range x 5.9 6.1
fix y range y -0.1 0.1
fix y range y 7.9 8.1
fix z range z -0.1 0.1
history nstep = 5
;记录最大不平衡力
history unb
;记录点（4，4，8）竖直方向的变化
history gp zdisplacement 4,4,8
;设置最大不平衡力为50N，为计算不平衡力的收敛标准
set mechanical force 50
;进行计算
Solve
;暂停后，查看应力图，而进行应力与模型的验证Pause
;重新赋与土体材料参数
property cohesion = 1e3 tension = 1e3
;对土体进行开挖
model null range x = 2,4 y=2,6 z=5,10
;设置变形为大变形
set large
;网格节点位移全部清零
initial xdisplacement=0 ydisplacement=0 zdisplacement=0 ;求解
step 2000
图1 最大不平衡力
图2 记录点随时步竖直位移曲线
通过图1与图2可知初始应力基本与实际符合，接着输入“continue”进行开挖计算。
计算完成后得到的分析结果如下。
图3 开挖后竖直应力云图
图4 水平位移等值线云图
图5 位移等值线云图
从已有云图可知，开挖后应力重新分布的情况。
水平位移最大处位于开挖土体的长边上，
其大小约为12cm，开挖土体位移最大值仍在此处，最大位移为23cm。