赵 倩

(湖北商贸学院, 湖北 武汉 430079)

四车道特大断面大跨度隧道的开挖与支护力学性能研究

赵 倩

(湖北商贸学院, 湖北 武汉 430079)

以某单洞四车道高速公路隧道为背景，对车道特大断面大跨度隧道的开挖与支护力学性能进行了研究。结果表明：开挖前期，围岩均有较大的沉降速率及量值，对拱顶位置位移影响较大的是隧道上部分的开挖。在施工过程中，对上部结构支护进行合理确定，同时对其进行及时封闭可有效控制围岩变形。在K5+530-K5+660的里程范围内，沉降值最大为34 mm，地质条件越差，开挖的断面就越大，支护结构也就越简单，围岩变形就会越大。隧道断面左、右拱肩测点的压力均先增大最后趋于平稳。埋深条件相同，左洞和右洞围岩压力水平及分布规律是一致的，相邻侧拱部的压力比另一侧的要大，拱顶最大压力为0.27 MPa，外侧边墙的压力最小，为0.06 MPa；在应力变化过程中，钢拱架左拱肩处最大应力为45 MPa，左拱腰处最大应力为 32 MPa，说明开挖过程中形成了压力拱结构，围岩自承能力得到有效地发挥。

隧道； 开挖； 支护； 力学性能

随着我国高速公路建设的不断发展，交通运输也随着经济的发展在逐步提高，公路隧道中，传统的单洞两车道已不能满足交通需要[1-4]。全国各地为适应多车道高速公路的建设，目前已建成多个大断面隧道。单洞四车道特大断面大跨度隧道的结构受力非常复杂、同时具有多样化的施工方法[5]。

隧洞开挖与支护实质是岩土与结构的相互作用。……