大直径盾构隧道与下伏溶洞安全距离

作者：刘扬; 林国庆; 苏秀婷^*; 陈健; 郑煜茜; 刘涛

来源：科学技术与工程, 2021, 21(29): 12727-12734.

• 下伏溶洞
• 大直径盾构隧道
• 安全距离
• 数值模拟

岩溶发育地区的溶洞与在建盾构隧道之间的安全距离是一个重要的工程问题,如果溶洞与盾构隧道之间的距离过小则会导致隧道的失稳。基于武汉市和平大道南延线隧道工程,在岩溶隧道失稳判断依据的基础上,设计选取围岩级别、侧压力系数、隧道的埋深和溶洞的大小4个影响因素进行正交实验,同时采用了数值模拟与回归分析相结合的试验分析方法,探讨了影响安全厚度的因素,最终建立了下伏溶洞与隧道安全距离的预测模型。研究结果表明:在大直径盾构隧道下伏溶洞情况下,隧道的埋深、侧压力系数、溶洞的直径、围岩水平对于隧道安全距离的影响程度依次增加。安全距离与围岩级别呈负相关关系,与侧压力系数、隧道的埋深和溶洞的直径呈正相关关系。另外,通过对比验证试验区段典型断面的工程实例,证明了该安全预测模型在工程设计中具有参考价值。

• 单位
  环境科学与工程学院; 中国海洋大学