富水砂层水平旋喷拱棚力学特性模型试验研究

作者：王超; 石钰锋^*; 陈昭阳; 朱江伟; 荆永波; 张涛

来源：隧道建设 (中英文), 2022, 42(S2): 242-250.

• 富水砂层
• 水平旋喷拱棚
• 力学特性
• 模型试验
• 桩心距

为探究富水砂层中水平旋喷拱棚受隧道开挖及地下水影响的力学特性,对3组不同桩心距的水平旋喷拱棚,分别开展不同开挖进尺及地下水位工况下的模型试验,分析地表沉降,拱棚的挠度、弯矩、轴力及拱棚-地层接触压力的变化规律。结果表明:1)桩心距较小时,地表沉降、桩体纵向轴力及弯矩、周围地层及桩体自身受力变形受隧道开挖及水位工况影响程度降低,但桩体纵向受压区域增大; 2)随着桩间咬合厚度的增加,地层受影响区域沿隧道开挖方向前移,当桩心距小于350 mm时(即桩间咬合厚度继续增大),在水平旋喷拱棚的支护下,地层沿隧道开挖方向受扰动区域将不再变化; 3)地下水的存在对拱棚的纵向挠度有较大的影响,在富水砂层中,增加桩间咬合厚度即减小桩心距可有效减小开挖面附近的拱棚挠度。

• 单位
  中铁十四局集团隧道工程有限公司; 华东交通大学; 江西省岩土工程基础设施安全与控制重点实验室