地层倾角对浅埋偏压隧道拱顶沉降的影响研究

作者：徐同启; 严松宏; 王凤菲; 程剑春

来源：铁道标准设计, 2019, 63(12): 137-149.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.201901310003

• 铁路隧道
• 浅埋偏压隧道
• 地层倾角
• 数值计算
• 拱顶沉降
• 砾岩夹砂岩层

借助FLAC3D有限差分软件,着重考虑地层倾角,结合现场量测,对重庆黔江蒲草沟Ⅴ级浅埋偏压隧道进行结构稳定性分析,探讨不同地层倾角下隧道的拱顶沉降特征。研究表明:所构建的数值模型对拱顶沉降的预测值与现场实测值变形规律基本吻合,且最大差值仅为0.87 mm,验证了本次数值模拟的正确性;随着砾岩夹砂岩层倾角增大,拱顶沉降呈加速增大趋势,开挖面处拱顶沉降变化率也显著提高;砾岩夹砂岩层倾角与地形一致导致的误差为16.4%,倾角为水平导致的误差为11.9%,误差均较大。由此可知,在砾岩夹砂岩层倾角变大的情况下,应提高隧道结构的强度,在数值计算中简化地层倾角会导致较大的计算误差。研究成果可推广应用于砾岩夹砂岩层的浅埋偏压隧道。

• 单位
  兰州交通大学; 土木工程学院; 中交第三航务工程局有限公司宁波分公司