摘要

以重庆火凤山隧道为工程背景,通过数值模拟、模型试验和现场监测相结合的方法针对火凤山左线隧道3处不同变截面段的隧道变形和支护结构受力特性展开研究,对比优化前后隧道施工过程对地表建筑不均匀沉降的影响。研究结果表明:(1)隧道变形随着断面扩大而增大,变截面段对隧道前后变形均有影响,影响范围在30 m内,变截面段拱顶沉降值沿隧道长度方向分布变化幅度较大,且该处隧道变形受开挖的影响明显;(2)通过研究结构受力状态发现,过渡段隧道支护结构受力复杂,分布不均匀,在截面变化处存在小范围应力集中,拱腰位置为薄弱部分,应适当进行加固;(3)渐变扩挖与突变扩挖对隧道拱顶沉降的影响差异主要表现在截面变化位置附近,两种扩挖方案影响范围相近,采用突变开挖没有出现明显不利影响,施工时可以适当缩短断面过渡距离。