幸芊，张正禄

（1重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400074；2中机中联工程有限公司，重庆 400040）

0 引言

随着我国城市建设的快速发展，近年完成的城市隧道设计断面越来越大。许多西部地区的山地城市出现大量的土石方平场，使得很多隧道需要面对深厚的人工回填土地质，以及在人工填土边坡内穿过的偏压情况。而这类隧道的初期支护需要承受较大的荷载，此时如何保证初期支护结构的可靠性是控制施工风险的关键所在。

隧道的初支结构设计与其采用的工法相关，一般来说，地质条件较差和隧道洞跨较大时，施工中初支结构存在临时支撑和最终成型两种状态，以保障施工过程的安全。对于这类隧道目前已有大量的研究成果。于丽等[1-2]基于非线性Mohr–Coulomb准则和极限分析上限法，以及围岩破坏形态和破坏机理建立了分析模型，推导研究了土质隧道的破坏方式。程小虎等[3]从理论上研究了判别无衬砌浅埋土质隧道的稳定性方法。杜立新等[4]通过对拱架内力的施工监测，分析初支结构内力变化规律及分布特征。来弘鹏等[5]从施工工法的角度，研究了大断面土质隧道施工安全控制技术。庄丽等[6]通过离心试验手段，研究浅埋大跨度土质隧道的变形和稳定性特征。袁冉等[7]采用土体非共轴各向异性的本构模型，对土质隧道进行数值分析研究。以上研究解决了隧道施工过程的特殊问题，但在实际工程中，尚存在一个特殊的不利阶段，需引起重视，即初支拆除临时支撑至二次衬砌成型之前的这一时段，初支拱架处于跨度最大的“裸拱”状态。……