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山岭隧道台阶法临时坡道对风场影响分析

台阶法,风场分布,悬臂掘进,数值模拟,计算流体力学

为探究工程实际中悬臂掘进台阶法施工上、下台阶间存在的临时坡道对隧道内风场分布的影响，使用计算流体力学软件开展开挖过程中带坡道与不带坡道的隧道内风场数值模拟，提出回流速度比用于定量评价回流强度，定性分析流场形态，定量分析出、回流速度矢量，分析对比两者差异后得到以下结论：对于马蹄形断面山岭隧道台阶法施工过程中的通风风场模式（1）渐变有坡道模型出流、回流速度相较突变无坡道模型更快，出、回流方向更接近水平，涡流形式则是更复杂的水平与竖直涡流的叠加；（2）带坡道模型的回流速度比γ显著高于无坡道模型；（3）台阶法的临时施工坡道对隧道内空气流场的分布具有不可忽略的影响，建议按工程实际是否带坡道进行建模。