大跨度小间距偏压隧道施工模拟

2014-03-18魏翠玲樊高臣

河北工程大学学报(自然科学版) 2014年2期

魏翠玲，樊高臣

(河北工程大学土木工程学院，河北邯郸056038)

大跨度小间距隧道是公路隧道中的一个发展方向，可以解决特殊地形条件下的场地限制等诸多问题，但同时由于其结构特点，在施工时安全风险大、质量不容易控制［1］。大跨度小间距偏压隧道不同于分离式隧道，中间夹岩在施工中受到左右两洞的双重干扰，在上部偏压荷载下，受力特性更是复杂，在设计、施工中对这类隧道要慎重选用合理的施工工序和合理的支护结构，是隧道安全施工的重要保障［2］，对于大跨度小间距偏压隧道的施工工序和施工方法研究具有重要的意义。

大跨度小间距偏压隧道的施工工序模拟中，对开挖方法的模拟已经很多，参考现有的文献知道，在隧道开挖时全断面法、台阶法、CRD法、双侧壁导管法对围岩的稳定性依次增强［3－4］，小净距对向开挖的方案优于同向滞后开挖［5］。而对于开挖工序的研究结果并不统一，根据传统的观点埋深大的一侧所受主应力较大，先开挖埋深浅的一侧比较合理［6］，根据塑性屈服接近度和位移，先开挖埋深浅的一侧塑性区域较小［7］。本文采用有限差分原理，以Mohr－Coulomb为屈服准则，选取CRD法来对隧道的施工工序和空间效应进行计算分析。