淺埋偏壓雙連拱隧道施工穩(wěn)定性研究.pdf

1、隨著我國高速公路的迅速發(fā)展，連拱隧道作為一種新的隧道結(jié)構(gòu)形式，因其占地小、線形流暢等，被越來越廣泛的運用到實際工程中。由于結(jié)構(gòu)的復(fù)雜、施工在時間和空間上的不對稱性，連拱隧道的圍巖和支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性比單洞隧道復(fù)雜的多。目前，連拱隧道在施工過程中圍巖和支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題，已成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的熱點課題。在實際工程中，由于地形的復(fù)雜性和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不確定性，隧道偏壓現(xiàn)象普遍存在。對連拱隧道，偏壓對開挖后圍巖和支護結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為有很大的影響。目前，國

2、內(nèi)對偏壓情況下，連拱隧道施工穩(wěn)定性的研究工作還處于初步階段。 本文以張石高速公路中的連拱隧道作為研究背景，采用有限元法，模擬偏壓作用下連拱隧道的施工過程，重點分析運用不同的施工順序，隧道開挖后，圍巖和支護結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、位移分布情況、中隔墻的應(yīng)力分布規(guī)律以及圍巖塑性區(qū)的分布。介紹了隧道的穩(wěn)定性理論，其實質(zhì)就是分析隧道開挖后，圍巖和支護結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變的分布，并運用相關(guān)的準則對其進行判定。介紹了新奧法的設(shè)計施工理念及連拱隧道的施工方法

3、，討論對偏壓和淺埋的認識，并從力學(xué)角度，分析淺埋情況下，偏壓連拱隧道施工后的穩(wěn)定性。然后結(jié)合工程實例，運用有限元理論，分析淺埋情況下，偏壓連拱隧道的施工過程；運用有限元軟件MIDAS-GTS 建立三維模型，進行三維彈塑性分析，分析不同的施工方法，隧道開挖后，圍巖和支護結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布、變形規(guī)律，關(guān)鍵部位中隔墻的應(yīng)力變化規(guī)律、圍巖塑性區(qū)的分布，進一步分析隧道開挖后的穩(wěn)定性。分析總結(jié)了淺埋偏壓連拱隧道的穩(wěn)定性，得出一些有益的結(jié)論，為后續(xù)的設(shè)計