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摘要
以港珠澳大桥拱北隧道暗挖段维护冻结期开挖施工为工程背景,针对常规影响因素敏感性分析方法不能考虑围岩物理力学及支护结构参数不确定性问题,提出基于数值分析的隧道开挖断面变形主要影响因素敏感性灰色关联分析方法,模拟隧道在开挖过程中的拱顶沉降和隧道水平净空收敛。通过数值模拟和现场实测数据对比验证了模型的正确性,同时利用灰色关联法,分析了围岩力学性能和支护结构参数对隧道开挖拱顶沉降和水平净空收敛的敏感性。研究结果表明:隧道开挖后影响拱顶沉降的主要因素依次为冻结壁弹性模量>围岩黏聚力>内摩擦角;对隧道水平净空收敛的主要影响因素为围岩内摩擦角>冻结壁弹性模量>围岩黏聚力;作为管幕冻结法隔水结构的冻结壁与管幕支护形成了协同支撑体系,承担了部分外荷载。研究成果为今后类似工程设计与施工安全影响因素分析提供了一种新方法。
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