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摘要
随着西南地区的大力开发,交通流量迅速增长,大跨度深埋隧道成为这些多山、构造复杂地区新的发展趋势,而施工设计中关于围岩压力的重要参数——侧压力系数在现有规范中并没有具体到不同的隧道跨径,可供参考的工程资料也寥寥无几,即使是原位测试也很难反应整个隧址区域的各阶段应力情况。针对这一问题,本文研究了超大跨径隧道在不同车道数与围岩级别下的侧压力系数分布,首先结合规范界定三车道隧道为一般跨径隧道,四、五车道隧道为超大跨径;采用数值分析方法,分析了不同车道隧道分别为III——VI围岩条件下的水平压力和竖直压力大小,处理实验数据后求得侧压力系数分布,并且将数值模拟结果分别与规范值和实测值进行对比分析。当各隧道为深埋、双侧壁导坑法施工时,所得结论如下:(1)围岩等级相同,围岩侧压力系数随着车道数的增加而减小,尤其是四车道向五车道变化时的差值明显;车道数相同,围岩侧压力系数随着围岩等级增大,且相邻围岩等级间的增幅均匀,仅IV级至V级围岩的侧压力系数发生断崖式下跌。(2)在相同围岩条件下数值模拟所得各车道隧道侧压力系数明显大于规范值;不同跨度的隧道围岩等级越大,对于施工方法选择以及侧压力系数取值越相近。(3)由于衬砌与侧向围岩贴合不密实,造成测得的水平应力不均匀,发生应力损失现象从而使理论值上下限均高于实测值,但整体符合程度好。
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单位重庆交通大学; 土木工程学院
