浅埋偏压隧道进洞施工围岩稳定分析

卢光兆¹,周博¹,徐锋^1,2,上官伟¹,王刚²,张书博^1*

1.中交一航局城市交通工程有限公司, 天津 300457;2.山东科技大学土建学院, 山东 青岛 266590

发布日期:2021-08-18

作者简介:卢光兆(1982— ),男,福建龙岩人,高级工程师,主要研究方向为道路和桥梁施工. E-mail:lugz82@163.com. *通信作者简介:张书博(1993— ),男,山东泰安人,博士研究生,主要研究方向为裂隙岩体剪切力学,隧道工程. E-mail:zhangshubo_1993@sdust.sdu.cn
基金资助:国家自然科学基金资助项目(52079077,51479108)

Stability analysis and construction mechanics of shallow buried bias tunnel openings

LU Guangzhao¹, ZHOU Bo¹, XU Feng^1,2, SHANGGUAN Wei¹, WANG Gang², ZHANG Shubo^1*

1. China Communications First Navigation Bureau Urban Traffic Engineering Co., Ltd., Tianjin 300457, China;
2. School of Civil Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, Shandong, China

Published:2021-08-18

摘要/Abstract

摘要： 针对破碎岩体浅埋偏压隧道围岩稳定性问题和进洞工法的取选,选用ABAQUS有限元软件对广西岭顶隧道分别采用三层台阶法、中隔墙法和双侧壁导坑法施工进行数值模拟研究,分析不同施工方法下围岩及支护结构的应力、应变及塑性区分布变化等情况。结果表明:由于隧道存在明显的浅埋和偏压作用,进洞适宜采用中隔墙法和双侧壁导坑法施工作业,能较好地保证隧道的稳定性。在该工程条件下,中隔墙法对拱顶和地表的沉降变形控制较好,而双侧壁导坑法对拱腰处的变形控制更佳。中隔墙法支护结构的内力和弯矩主要集中在拱顶左侧。双侧壁导坑法支护结构的内力和弯矩左右两侧对称分布,隧道拱顶正上方锚杆受力较小。进洞开挖步距不宜过大,确定每次开挖在2 m以内即可。


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