摘要

为探明软弱破碎围岩超长隧道不同施工工法下的力学特性,寻求适宜该地质条件的高效安全施工工法,文章以某隧道工程为依托,通过现场钻芯取样,实测围岩力学参数,并配制相似材料及初期支护材料,在室内模拟三种工法五种工况下的隧道开挖,研究隧道在不同工法各工况下的围岩应力场及支护系统内力响应特征。研究表明:水膏比为1∶1.6时,可模拟C25的喷混凝土初期支护;三台阶法因开挖对掌子面前方围岩扰动较大,且初期支护承受较大荷载而不适合此地质条件隧道开挖,其它工法均能保证隧道施工的安全性和稳定性,综合考量施工进度及施工成本,三台阶预留核心土法M4工况最优;不同工法各工况下隧道开挖支护完成后,喷混凝土初期支护内力最值均出现在边墙处,拱脚部位次之,拱顶最小。