摘要
近些年来,隧道工程建设规模庞大,山岭隧道的地下水问题成了山地地区隧道工程建设面临的主要问题之一,众多山地城市隧道修建过程中常穿越高水压富水岩层,涉及诸多地下水相关问题,突涌水灾害不但破坏施工设备,造成财产损失,更严重的会造成工作人员的伤亡和生态环境的破坏。基于此,以重庆土主隧道为依托工程,利用有限差分法,研究了20~100 m水位高度、不同围岩等级及不同截面条件下隧道支护结构的受力规律。结果表明:地下水位越高,施工完成后隧道周边的位移越大;Ⅴ级围岩的位移略大于Ⅳ级围岩,其中在水位为100 m时,水平位移为5.22 mm,竖向位移为43.17 mm,与Ⅳ级围岩相比,Ⅴ级围岩的水平位移增加了16.2%。三车道隧道的水平和竖向位移均大于两车道隧道,其中三车道隧道在地下水位100 m时,水平方向最大位移为4.68 mm,竖直方向最大位移为44.82 mm。与两车道隧道相比,水平方向位移极值增大了约4.2%,竖直方向位移极值增大了约2.4%,可以为我国山岭隧道设计提供科学参考,具有显著的社会价值。
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单位中铁二院重庆勘察设计研究院; 中建隧道建设有限公司; 土木工程学院; 重庆交通大学