孙统立,方忠强

(华设设计集团股份有限公司,南京 210014;水下隧道智能设计、建造与养护技术与装备交通运输行业研发中心,南京 210014)

水下隧道与桥梁相比,具有抵抗恶劣气候条件能力强、对水域景观影响小以及不干扰航道等特点。近年来随着我国城镇化建设的发展,跨江越海隧道工程日益增多,水下隧道得到广泛应用[1-2]。

水下隧道工法通常包含堰筑法、钻爆法、盾构法以及沉管法。安全可靠、经济合理的工法须根据水文地质条件、功能需求以及环保要求等选用,以谋求更大经济、技术、环境和社会效益[3]。堰筑法因其适用于浅水域、埋深小、对周边环境影响小、土地使用矛盾小、施工简单快捷且经济安全等特点多被选用。

国内对堰筑隧道结构设计进行分析的文献较少,王树英等[4]结合合肥方兴湖隧道,采用现场监测法研究结构受力随施工工序的变化情况。金丰年等[5]依托南京玄武湖隧道选取典型截面进行人防动力计算分析。王霆等[6]对苏州独墅湖隧道进行现场测试与有限元分析,通过实测值与理论值比较,分析结构可能存在渗漏等薄弱环节。

堰筑隧道施工工艺虽然相对简单,但水下隧道施工风险大且工序繁杂,结构设计中仍存在研究难题,尤其是近年来堰筑隧道工程受各种环境条件制约,不断朝着大埋深、大跨度和长距离的方向发展,其结构设计问题突出。

研究结合堰筑隧道工程案例,对其结构设计进行分析,提出“折板拱+仰拱”的组合断面形式。……