王建华

(招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆　400067)

浅埋偏压连拱隧道破坏机理及处治措施研究

王建华

(招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆400067)

摘要：目前隧道设计主要采用工程类比法，即依据围岩级别选取相应的支护参数，但对于某些特殊地段，需进行特殊的论证和设计。以杨岗1号隧道进口浅埋偏压段为工程背景，通过强度折减法计算隧道在未采取任何措施情况下和采取反压回填后其安全系数大小及塑性区的分布，对反压回填措施的合理性及有效性进行评估，并根据塑性区的分布指出施工注意事项。

关键词：浅埋偏压隧道；反压回填；强度折减法；安全系数

1问题提出

目前公路隧道设计往往采用工程类比法，即主要依据围岩级别选用相应的支护参数[1]。显然这种做法缺乏理论依据，有诸多不合理性。针对目前工程中存在的问题，郑颖人等[2-5]提出可以采用强度折减法计算隧道的安全系数，即进行有限元计算分析时，选用不同折减系数并按照下列式(1)和式(2)不断地改变材料的2个抗剪强度指标即粘聚力和内摩擦角，并将其带入有限元模型中进行试算。通过多次试算就能够找到“濒临破坏的极限状态”，该状态时的折减系数即为安全系数[6-9]。

(1)

(2)

式中：c、c′分别为强度折减前、后的粘聚力；φ、φ′分别为强度折减前、后的内摩擦角；F为折减系数。

实际工程中，诸多专家学者曾运用上述抗剪强度折减方法解决了大量隧道施工力学的问题。……