基于數(shù)值模擬的撫松隧道穩(wěn)定性評價(jià)及因素敏感性分析.pdf

1、隧道工程建設(shè)中，關(guān)鍵問題之一就是如何評價(jià)和保證隧道的穩(wěn)定性。本文以撫松隧道工程為背景，采用數(shù)值模擬法、強(qiáng)度折減法、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法、極差分析法研究復(fù)雜條件下隧道穩(wěn)定性評價(jià)方法，以此來完善隧道穩(wěn)定性評價(jià)的理論方法體系，這對隧道的合理設(shè)計(jì)、安全施工、支護(hù)方案調(diào)整具有十分重要的指導(dǎo)意義。具體研究內(nèi)容如下:
　　(1)對撫松隧道左洞ZK275+203-ZK275+239段進(jìn)行區(qū)域三維數(shù)值建模，依次分析隧道在超前小導(dǎo)管雙側(cè)壁導(dǎo)洞法和全斷面法施

2、工工藝下的穩(wěn)定性、隧道在考慮滲流與不考慮滲流時(shí)的穩(wěn)定性以及隧道在地震作用下的穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明，隧道開挖過程中，相比全斷面法，采用雙側(cè)壁導(dǎo)洞法在控制圍巖變形方面具有較好的優(yōu)勢;滲流存在對隧道穩(wěn)定性的影響很大;橫向水平地震作用下，隧道襯砌的連接部位特別是拱腳是隧道抗震的薄弱環(huán)節(jié)。
　　(2)基于強(qiáng)度折減技術(shù)，研究隧道在不同工況作用下的穩(wěn)定程度與破壞規(guī)律。研究結(jié)果表明，撫松隧道在不同工況作用下的最小安全系數(shù)有比較大的差異，其中水存在

3、的工況隧道的安全系數(shù)最小，穩(wěn)定性最差，更易導(dǎo)致隧道發(fā)生坍塌;錨桿支護(hù)的施加能大大提高隧道的穩(wěn)定性，同時(shí)錨桿施加時(shí)的環(huán)向間距布設(shè)方案的不同也會導(dǎo)致隧道穩(wěn)定性提高幅度的不同。
　　(3)為了解決數(shù)值模擬錨桿的作用通常不能充分發(fā)揮，無法分析判斷錨桿因素敏感性的強(qiáng)弱的問題，將錨桿效應(yīng)模擬與強(qiáng)度折減法相結(jié)合進(jìn)行錨桿參數(shù)敏感性分析，經(jīng)過試算，本文將巖土剪切強(qiáng)度以折減系數(shù)2.5折減后，錨桿作用得到有效的發(fā)揮，進(jìn)而能進(jìn)行錨桿因素敏感性的判斷。利用