泥岩隧洞仰拱矢跨比对围岩稳定性的影响

作者：石广斌^*; 魏娟盆; 肖清; 张雯; 来显杰

来源：矿业工程研究, 2023, 38(03): 1-8.

DOI：10.13582/j.cnki.1674-5876.2023.03.001

• 软岩隧洞
• 仰拱
• 矢跨比
• 位移
• 数值模拟

针对隧洞(道)工程中广泛存在软岩地层造成支护结构变形甚至破坏的问题，结合印度尼西亚佳蒂格德水电站引水隧洞现场监测的顶板沉降和边墙收缩变形数据，提出底板设置仰拱的支护方案.利用有限元软件MIDAS GTS建立不同仰拱矢跨比和侧压力系数的数值模型，反演佳蒂格德水电站引水隧洞的侧压力系数，并分析两台阶开挖隧洞围岩和初期支护结构的变形和应力规律.研究结果表明：(1)反演的佳蒂格德水电站泥岩段引水隧洞围岩的侧压力系数为1.2;(2)泥岩隧洞的仰拱矢跨比宜为1/10～1/8;(3)拱脚局部有应力集中的现象，必须对拱脚进行加固处理；(4)综合考虑佳蒂格德水电站引水隧洞的施工条件、围岩及支护结构的变形和应力、施工经济性，得出佳蒂格德引水隧洞最优矢跨比为1/10.

• 单位
  西安建筑科技大学