反井施工下竖井纵向变形曲线的研究

作者：陈航; 侯义辉; 王薇^*; 张燕飞

来源：石河子大学学报(自然科学版), 2021, 39(04): 446-453.

DOI：10.13880/j.cnki.65-1174/n.2021.21.009

• 公路隧道
• 纵向变形曲线
• 数值计算
• 竖井
• 正向扩挖

纵向变形(LDP)曲线是收敛约束法的重要组成部分,目前对LDP曲线研究主要集中于隧道开挖过程中各因素对LDP曲线的影响,较少探讨竖井开挖过程中围岩LDP曲线,因此,本文以杭绍台高速公路某隧道反井法施工竖井工程,采用有限元软件建立三维竖井开挖模型,考虑开挖面深度变化及围岩级别等因素,提出量化竖井正向扩挖过程的LDP曲线的函数表达式,并与隧道传统LDP曲线进行了对比分析。结果表明:竖井正向扩挖过程中,开挖面空间效应范围约为6倍开挖半径;开挖面深度及围岩亚类分级对LDP曲线影响较小,基本分级下,围岩越好,竖井开挖面下方曲线越陡峭,开挖面处位移突变越明显,开挖面上方曲线较平缓;竖井LDP曲线与隧道相比存在显著差异,表明开展反井施工下竖井LDP曲线的研究具有重要意义。LDP曲线的获得能为确定支护架设前井壁径向位移提供指导,并为本工程准确运用收敛约束法进行竖井支护设计及稳定性分析提供理论基础。

• 单位
  中南大学; 土木工程学院; 中铁隧道局集团有限公司