袁 森

(中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉 430063)

1 概述

随着我国基础建设的大规模展开，高等级高速公路建设发展迅速。在中西部崇山峻岭之间，为了节省桥梁的工程投资，修建分岔隧道已经在所难免。分岔式隧道作为一种特殊的隧道结构形式，主要用于因地形、地质、施工、运营等条件限制的路段。

目前很多专家在连拱隧道和小间距隧道的设计、施工技术和稳定性分析等方面做了诸多研究［1-8］。但是对于分岔式隧道连拱－小间距连接段的稳定性分析研究还未见报道。连拱-小间距连接段施工过程中需要重点关注连拱段曲中墙、小间距段岩柱的稳定性。连拱段中隔墙稳定性的研究较多，如:曾胜等［1］、叶飞等［2］根据现场检测研究了不同施工工序对中隔墙的内力影响;高攀科等［3］总结了不同结构形式、参数选取及不同施工工艺下连拱隧道中隔墙的受力性能;白海卫等［4］用有限元研究了连拱隧道开挖面的空间效应;伍国军等［5］用有限元法研究了连拱变厚度曲中墙围岩稳定性;代树林等［6］论述了小间距隧道开挖方法和岩柱加固技术。

结合沪蓉西高速公路八字岭分岔隧道的连拱－小间距过渡段，通过建立三维模型，用有限元法模拟分析隧道动态开挖支护过程中曲中墙、岩柱的受力特点及围岩的稳定性。

八字岭隧道位于宜昌市长阳县及恩施自治州巴东县境内，平面形态呈近东西向展布，进口为分离式，出口为分岔式，长3.5 km。分岔式隧道在向分离式过渡过程中设计有大拱段、连拱段和小间距段三种形式，连拱段围岩为大冶组灰岩，薄中层状，产状NE350°＜84°，节理裂隙较发育，围岩类别Ⅲ～Ⅳ类，地下水不丰富，以降水入渗为主。……