偏壓邊坡下軟弱圍巖連拱隧道穩(wěn)定性數(shù)值模擬.pdf

1、我國在高等級公路的建設中，在特殊地質及地形條件受限的地區(qū)，為了高速公路線型及展線的需要，同時為了獲得良好的技術經(jīng)濟效果，常常選擇連拱結構的隧道方案。目前我國已建成相當數(shù)量的的連拱隧道，但在連拱隧道建設及運營中往往存在一些問題，如連拱隧道修建在軟土、坡殘積體、滑坡體等軟弱地基上時，由于地基承載力底、穩(wěn)定性差，連拱隧道施工和運營中可能發(fā)生的病害更多，修建難度更大。 論文以寧棋高速公路回水河4號雙連拱隧道工程為背景，通過對其施工過程進

2、行平面彈塑性有限元模擬分析以及對現(xiàn)場監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的處理，討論了雙連拱隧道偏壓情況下施工過程中的圍巖及邊坡應力場、位移場、支護結構以及中墻的應力場分布狀況。論文得出了： (1)加固措施基本能夠滿足工程要求。通過基底旋噴樁進行基底加固后，消除了中導洞底部可能出現(xiàn)的貫通塑性區(qū)，對保證施工安全起到?jīng)Q定性作用?？够瑯逗瓦x噴樁構成的加固體系，可以保證坡積體不發(fā)生滑移，并能較好地抑制中隔墻項部和地表的豎向沉降變形，能夠顯著降低初期支護結構上的

3、應力，顯著提高隧道的安全系數(shù)。 (2)抗滑樁在本工程中主要起到輔助和安全儲備的作用。通過前面的分析可以看出坡積體在天然條件下穩(wěn)定，在隧道施工中以上部向隧道凈空滑塌破壞為主，而不是發(fā)生滑坡。通過計算也可看出抗滑樁應力水平始終保持在較低水平。 (3)加固措施沒有針對右側主洞在堆積層與強風化層的界面部位進行加固處理，存在一定缺陷。在施工過程中，稍有不利因素，仍有可能引起右側塑性區(qū)向坡體上方或沿著界面延伸，導致洞頂垮塌或沿界面滑