埋深对大管幕支护隧道下穿高速公路施工的地表沉降影响研究

作者：邢琳斌; 李豫东; 张敏; 梁斌^*

来源：安阳工学院学报, 2020, 19(04): 59-74.

DOI：10.19329/j.cnki.1673-2928.2020.04.016

• 大管幕支护
• 隧道埋深
• 下穿高速公路
• 地表沉降

以重庆铁路枢纽东环线新白杨湾下穿高速公路隧道工程为依托,研究了大管幕支护下隧道埋深对下穿高速公路地表沉降的影响。采用有限元分析软件MIDAS-GTS NX建立隧道施工模型,分析埋深分别为2.5m、3m、4m、6m、10m、和15m共6种工况下地表沉降、围岩变形以及初衬内力等力学特性的变化规律,并通过模拟值和实测值对比确定本文方法的正确性。研究结果表明:随着埋深的增大,隧道的施工对地表沉降影响范围逐渐增大,沉降最大值逐渐减小,埋深超过15m时,地表沉降值基本不受埋深的影响。地层损失率随着埋深的增大而减小,当埋深超过一定深度时,隧道的开挖对地层扰动较小且扰动范围基本不变。埋深从2.5m增加到3m时,水平位移变化较小,埋深超过3m以后,水平位移迅速减小,埋深超过15m时水平位移值保持基本不变。初支应力随埋深先增大后减小,埋深3m时应力达到最大值。通过模拟值和实测值的对比分析可知,有限元结果合理且可靠,指导了本工程施工,对类似工程有指导意义。

• 单位
  土木工程学院; 河南科技大学