Ⅵ級圍巖淺埋大跨度偏壓隧道穩(wěn)定性研究.pdf

1、本文主要以贛韶鐵路良村隧道為工程背景，針對CRD法施工隧道，模擬隧道的開挖過程，從而對隧道圍巖以及支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進行分析，并通過隧道現(xiàn)場施工監(jiān)控量測技術(shù)手段對Ⅵ級淺埋大跨偏壓隧道的圍巖穩(wěn)定性進行了探討。
　　結(jié)合目前國內(nèi)外對隧道的研究特點以及國內(nèi)外對隧道施工方法的現(xiàn)狀，本文針對CRD法施工隧道在施工過程中隧道圍巖與支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進行了較為深入的研究工作。首先，運用有限元程序MIDAS/GTS對良村施工中采用CRD法施工與采用三臺

2、階七步開挖法施工進行了二維數(shù)值模擬分析，通過計算對在兩種不同施工方法的情況之下，隧道圍巖體的橫豎向變形情況、圍巖應(yīng)力情況、支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力情況進行了比較。從結(jié)構(gòu)變形與受力角度考慮該隧道選為CRD法施工較為合理。然后，針對淺埋偏壓隧道CRD法施工存在有不同的開挖順序問題，即先開挖山體內(nèi)側(cè)分部還是先挖山體外側(cè)分部，針對這兩種施工順序?qū)λ淼篱_挖過程建立三維模型，并對隧道結(jié)構(gòu)的位移場、應(yīng)力場作了分析比較，得出先開挖山體外側(cè)在變形和受力上都較小，即優(yōu)

3、選先山體外側(cè)開挖方案。最后，通過隧道現(xiàn)場監(jiān)控量測結(jié)果所獲得的地表沉降曲線、拱頂下沉曲線、洞內(nèi)收斂位移曲線、圍巖與初襯間壓力變化曲線以及鋼支撐內(nèi)力變化曲線進行了分析，并與理論計算進行了比較，互相印證。依據(jù)現(xiàn)場實測情況表明，隧道內(nèi)側(cè)初砌所受壓力大于隧道外側(cè)，隧道內(nèi)側(cè)襯砌結(jié)構(gòu)安全性較低，鋼支撐軸力主要為壓應(yīng)力，并且拱腰位置軸力大于其他部位，隧道內(nèi)側(cè)鋼支撐所受軸力普遍大于外側(cè)，并得出實際所采用的先山體外側(cè)開挖的CRD工法施工較為合理。