基于台阶法+CRD法的无中导连拱隧道纵向开挖间距研究

作     者：白宏达 张伟 王安民 王少飞 喻佳 BAI Hong-da;ZHANG Wei;WANG An-min;WANG Shao-fei;YU Jia

作者机构：云南交通咨询有限公司云南昆明650041 云南省交通规划设计院有限公司云南昆明650041 

基　　金：云南省科技和人才平台计划项目(2017HC025) 云南省交通运输厅科技创新及示范项目(云交科教便36号) 

出 版 物：《公路交通科技》 (Journal of Highway and Transportation Research and Development)

年 卷 期：2023年第40卷第2期

页      码：153-161页

摘      要：为了研究无中导连拱隧道先行洞与后行洞之间的最佳纵向间距,以香格里拉至丽江高速公路开达古隧道无中导连拱隧道段为工程背景,运用有限元数值模拟方法对隧道开挖过程进行了模拟,分析纵向间距分别为10,20,30,40 m这4种工况时隧道竖向沉降、水平收敛以及塑性区分布的影响规律,并与现场纵向间距为20 m的监测数据进行对比。结果表明:当纵向间距为10 m时对应的隧道变形最大,纵向间距20,30,40 m对应的隧道变形较小,且这3种纵向间距对应的隧道位移与塑性区分布无太大区别,尤其是纵向间距为30 m和40 m时,其对应的隧道位移与塑性区分布已基本趋于一致,因此从减少施工对土体扰动、围岩稳定及缩短施工工期方面综合性考虑,先行洞超前后行洞的最佳超前距离建议取值20~30 m;不同纵向间距下位于后行洞的测点的拱顶累计沉降曲线变化规律基本一致,均为开始缓慢增加,随后出现拐点,累计沉降快速增加呈减速递增趋势,直至最后趋于稳定,且随着纵向间距的增加,拐点出现的位置不断向后推移;不同纵向间距对应的无中导连拱隧道塑性承载区分布均主要集中在后行洞右侧拱脚位置处,因此在施工过程中应注意对该处进行加固处理;通过对拱顶沉降时程曲线的观察可以看出,初支闭合成环后,拱顶沉降速会明显减小,因此在实际施工过程中应尽早将初支闭合成环。

主 题 词：隧道工程 纵向间距 数值分析 连拱隧道 现场监测 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-0268.2023.02.019

馆 藏 号：203120991...