海沧疏港通道IV、V级围岩特大断面支护方案的变形特征有限元分析

2021-01-08甘港璐张文龙吴其泰赵羚子

工程技术研究 2020年23期

甘港璐，张文龙，吴其泰，赵羚子

（福建岩土工程勘察研究院有限公司上海福岩工程勘察分公司，上海 200000）

目前特大断面隧道工程在国内外建成并投入使用的例子并不多，该类工程结构受力复杂，设计、施工的综合难度大。隧道分步开挖工序多且相互影响，围岩应力变化情况复杂[1]。通过数值分析研究超大隧道、超大断面隧道及复杂环境与特殊地质条件下的隧道修建技术日益成为隧道设计与施工技术的主要研究方向。吴张中等[2]结合深圳横龙山隧道工程，通过数值计算分析了单次扩挖宽度力学特征；霍卫华[3]采用ANSYS模拟了大梅沙隧道双侧壁导坑法施工，研究了应力集中和卸荷效应引起拱顶和地表的大幅度沉降；叶均华等[4]分析了大跨度地下工程锚喷支护的塑性区分布。但是对IV、V级围岩等级下的特大断面隧道双侧壁导坑开挖支护、围岩变形的研究仍处于经验累积阶段，需要不断补充和完善。文章结合海沧疏港通道特大断面隧道的开挖支护工程，通过数值分析研究特大断面IV、V级围岩下支护的内力、变形情况，确定较为合理的支护方案，为相近工程方案设计提供参考与技术积累。