单琳

摘 要：随着城市地铁的大量修建，隧道施工方法的选择成为大断面浅埋暗挖隧道安全施工的关键。以某市地铁工程为背景，借助ANSYS软件对该地铁施工采用的CRD法和双侧壁导坑法进行数值模拟，研究了不同施工方法引起的围岩位移场、应力场和支护结构内力的变化规律。通过对比得出，双侧壁导坑法施工引起的拱顶和地表沉降值及围岩应力值均小于CRD法，其支护结构内力状态优于CRD法。在此基础上，结合双侧壁导坑法现场监测结果，对双侧壁导坑法施工时围岩的稳定性进行了系统分析与安全预警。

关键词：大断面;浅埋暗挖;双侧壁导坑法;CRD法;稳定性;安全预警

1 工程概况及数值模拟

某市地铁南停车场S1型断面浅埋暗挖段隧道为单洞双线隧道，长161.8 m，开挖宽度11.88 m，高度9.55 m，隧道最大埋深14.5 m，最小埋深5.4 m，结构支护形式为喷射混凝土、钢筋网、格栅钢架和二次衬砌组成的复合式衬砌。隧道地质条件较差，围岩级别为Ⅴ类，地表上层为黄土状杂填土，层厚介于1.0 m～4.1 m，其下为粉质粘土层，具有弱湿陷性。隧道主要穿越粉质粘土层，地下水类型为孔隙潜水，埋藏较深，对隧道施工和结构安全影响较小。

本文ANSYS数值仿真采用地层结构模型，仅考虑土体自重应力，假定土体为连续、均匀、各向同性的介质。采用D-P屈服准则，按平面应变问题进行模拟。围岩采用实体单元模拟，喷射混凝土和钢拱架采用梁单元模拟，格栅钢架采用等效折算理论[1]。

2 计算结果的对比分析

2.1 围岩位移场对比分析