摘要
隧道穿越软弱破碎围岩时,开挖扰动会引起较大的围岩变形,需采用隧道超前支护措施如管棚来控制围岩的变形。依托深圳市东部过境高速公路连接线工程,以该工程超浅埋穿越泄洪段为研究对象,采用数值计算和现场监测方法研究了管棚的支护效果,对比分析了有无管棚段地表沉降、拱顶沉降、水平收敛、掌子面位移、以及管棚竖向位移和弯矩,讨论了长管棚作用机理。结果表明,在超浅埋段长管棚能够在一定程度上控制围岩的变形,但管棚的主要效用还是防止围岩过度变形造成坍塌。另外,提出了施作长管棚需要预留1倍洞径的起始端,才能完全发挥长管棚的支护效果。结合现场监测数据,提出的数值模型得到了很好的验证,施工过程中管棚力学响应得到了很好的分析。
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单位北京交通大学; 北京市市政三建设工程有限责任公司; 建筑工程学院