既有隧道改擴(kuò)建為雙連拱隧道的受力與變形規(guī)律研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著我國(guó)交通需求不斷激增，許多既有的公路隧道已經(jīng)不能滿足交通量的需求，隧道改擴(kuò)建已經(jīng)成為緩解交通通行能力不足的一個(gè)重要工程措施。然而，目前針對(duì)將既有淺埋隧道作為中導(dǎo)洞改擴(kuò)建為大跨徑雙連拱隧道的研究較少。
　　本文以廣西荊埡隧道改擴(kuò)建工程為依托，利用模型試驗(yàn)和三維數(shù)值模擬，對(duì)淺埋既有隧道作為中導(dǎo)洞改擴(kuò)建為大跨徑雙連拱隧道的受力與變形規(guī)律進(jìn)行了研究。
　　通過所設(shè)計(jì)的室內(nèi)模型試驗(yàn)，對(duì)改擴(kuò)建工程中的地表沉降、圍巖應(yīng)力、中隔

2、墻和襯砌應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行了研究，歸納總結(jié)了改擴(kuò)建施工過程中中隔墻和襯砌結(jié)構(gòu)的應(yīng)力與應(yīng)變變化規(guī)律。研究表明：后行洞開挖引起的地表沉降更大，但地表沉降最大值在先行洞一側(cè)；開挖后行洞對(duì)中隔墻和先行洞支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和應(yīng)變有顯著影響，中隔墻呈現(xiàn)出向后行洞一側(cè)偏壓；由于多次開挖對(duì)中隔墻上方圍巖的擾動(dòng)較嚴(yán)重，使得后行洞初支靠近中隔墻一側(cè)的拱肩處應(yīng)力最大。
　　采用三維數(shù)值模擬的方法，研究了在淺埋既有隧道作為中導(dǎo)洞改擴(kuò)建為雙連拱隧道的動(dòng)態(tài)施工過程中，

3、左、右洞支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力和變形傳導(dǎo)機(jī)制以及不同開挖間距對(duì)隧道結(jié)構(gòu)力學(xué)行為的影響。研究表明：在先行洞與后行洞的開挖掘進(jìn)過程中，先行洞支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形存在一個(gè)反復(fù)變化的過程；左、右洞開挖掘進(jìn)對(duì)距掌子面后方1倍單洞跨徑內(nèi)圍巖的穩(wěn)定性和中隔墻及支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力和變形影響顯著；當(dāng)先行洞與后行洞開挖間距大于2倍單洞跨徑時(shí)，開挖間距對(duì)改擴(kuò)建雙連拱隧道的受力和變形影響較小。
　　本文的研究成果不僅為荊埡隧道改擴(kuò)建工程提供了指導(dǎo)性的意見，也可為以后的隧道