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摘要
基于摩尔库仑破坏准则并结合数学优化方法，考虑夹层围岩应力、洞室变形及路基沉降等关键指标建立安全度综合评价方程，定量优化方案，并研究最优方案下考虑施工过程及支护效应的隧道施工力学特性。研究表明：先行的右车行洞与人行洞之间夹岩的应变贯通，车行洞覆土沉降呈漏斗状，仰拱出现隆起，且先行的车行洞塑性应变多集中于拱腰位置，后开挖的左车行洞拱顶下沉及侧向变形较大，可见先行隧道的卸载及应力释放效应不可忽略，施工中应注重对先行洞的中夹岩进行注浆加固，并对车行洞左拱脚设置锁脚锚杆、拱部注浆等措施；上台阶开挖时拱顶下沉和上覆路基沉降急增，下沉值超过总变形值50%,若围岩恶化或环境控制标准更严格，应考虑采用短台阶预留核心土法或双侧壁导坑法开挖；隧道上覆路基沉降呈非对称的“W”形分布，且后行的左车行隧道沉降较大，计算结果得到现场监测数据验证；管棚落脚处及与围岩接触面存在应力集中区，揭示大刚度管棚的应力传递作用，管棚的设置可有效降低拱顶下沉及路基沉降，保证了上覆路基总沉降值小于20 mm,满足设计要求。研究工作可为类似工程提供技术支撑及工程指导。
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单位东华理工大学; 建筑工程学院; 福建工程学院
