超大断面公路隧道工法转换施工力学特征研究

作者：杨迪; 钱坤; 童建军; 桂登斌; 王明年^*

来源：现代隧道技术, 2021, S1: 216-223.

DOI：10.13807/j.cnki.mtt.2021.S1.028

• 超大断面
• 公路隧道
• 工法转换
• 力学特征
• 双侧壁导坑法
• 长台阶法

超大断面公路隧道开挖过程中围岩级别会不断变化,采用的施工方法和支护参数会有不同。其工法转换过程中围岩-支护体系复杂,是超大断面公路隧道施工的关键技术问题。基于此,文章以汕尾陆丰至深圳龙岗高速公路段改扩建项目城仔山隧道为工程背景,采用FLAC3D软件模拟分析由双侧壁导坑法施工转换为长台阶法施工过程中围岩竖向位移、收敛变形及衬砌受力的变化情况。结果表明:(1)由双侧壁导坑法转换为长台阶法的过程中,隧道拱顶沉降、收敛变形及衬砌受力满足规范要求,工法转换方案是安全可行的;(2)随着开挖的进行,隧道拱顶沉降、水平位移均缓慢减小至0.229 1 cm、0.475 6 mm,随后拱顶沉降值、水平位移值突然增大,开挖到工法转换断面时拱顶沉降、水平位移几乎达到峰值0.338 6 cm、0.575 0 mm,随后均急剧减小,直到工法转换完成;(3)工法转换过程中较大压应力出现在中隔墙两侧,最大值为20.60 MPa;转换完成后拆除中隔墙,上部围岩将形变压力传递到隧道两侧衬砌结构上,边墙底部内侧出现较大压应力,最大值为16.02 MPa。

• 单位
  西南交通大学; 土木工程学院