軟弱圍巖條件下山嶺隧道新奧法施工地層變形機理的研究.pdf

1、近年來，我國交通事業(yè)的發(fā)展帶動了軌道交通的快速崛起，大規(guī)模的地鐵、高鐵的修建，使得隧道建設成為其中重要的一環(huán)。新奧法由于其先進的圍巖自身承重理論而受到隧道施工者的廣泛使用，而軟弱圍巖條件下，臺階法施工以其獨特的優(yōu)勢被人們所采用。研究一種施工方法最重要是考慮其安全性和高效性，本文主要是通過研究山嶺隧道施工引起的地層變形，來分析臺階法施工中應著重注意的支護措施和施工階段等。
　　本文以佛嶺隧道軟弱圍巖段為背景：
　　首先，根據實

2、際的隧道施工及地質情況，運用MIDAS/GTS有限元軟件建立有限元數值模型，分上環(huán)形開挖、核心土開挖及下臺階開挖三階段來數值模擬臺階法開挖的過程，進尺2m。通過數值模擬得出施工過程中隧道斷面的垂直位移、水平位移、圍巖應力特征、塑性區(qū)形態(tài)和發(fā)展規(guī)律等，研究不同開挖階段對地層變形的影響。由于數值模擬中進尺2m時，安全儲備不是很足，遇到要求較高的地質情況時就需要縮短進尺，所以模擬了工程中經常采用的進尺1m與進尺2m對比，可見進尺1m安全儲備更

3、足，也對以后的施工提供了科學依據，也正好體現了新奧法“短進尺”的施工原則。
　　其次，在實際工程的監(jiān)控測量中，地鐵隧道與山嶺隧道的最大不同就是，地鐵隧道主要體現在地表沉降，山嶺隧道主要是洞身的拱頂沉降和水平收斂，因為山嶺隧道埋深大，上部為山地表沉降難測。佛嶺隧道主要是通過分析三個施工階段的拱頂沉降和水平收斂，得出對變形影響最大的施工階段。并且分析其造成變形的原因，找出相應的解決措施。
　　最后，將數值模擬的結果與實際監(jiān)控測量