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双向八车道连拱隧道施工方案优化分析引言甌狝岩石力学与工程学报许崇帮ǎ牟懦·旌匣·摘要:利用有限元计算法对双向八车道连拱隧道Ⅳ,段а业种施工方法ú啾诘伎雍虲法心D狻—双向八车道连拱公路隧道与其他双向四车道、六车道隧道相比,隧道结构、施工环境和施工组织更加复杂,建设中还存在大量工程技术问题【。其中,如何选择合理、最优的施工方法来最大程度地降低隧道施工对隧道围岩扰动破坏的影响和对周边计算和比较这质┕し椒ㄏ挛а矣α臀灰瓶刂菩Ч峁砻鳎ú啾诘伎臃ǹ梢愿玫胤⒒游а易陨沓性能力和初期衬砌支护作用,有利于提高二次衬砌的安全储备;ǘ运淼懒讲啾咔剿轿灰瓶刂票冉嫌欣对隧道顶部围岩沉降控制不如双侧壁导坑法有效。从总体上分析结果可知,双侧壁导坑法更适合于双向八车道连拱隧道施工。关键词:隧道工程;连拱隧道;施工力学:应力控制;位移控制;数值模拟中圈分类号文献标识码:文章编号ǎ甖琓瑀,镃,.阛陌—;么笱а彝良暗叵鹿こ探逃恐氐闶笛槭遥虾··.,.,...籺瑆..甪.。——琤阰·甀,畉籱猘;籹籨籲收麓日期—一;●目日期基金项目。国家自然科学基金委员会、二滩水电开发有限公司雅砻江水电开发联合研究基金资助项作者蕾介沓绨一校瓯弦涤诤幽侠砉ご笱Р煽蠊こ套ㄒ担治2┦——
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こ谈趴八淼朗┕ざ的D型中地层下部边界受竖向位移约剌—;地表则法【法【、上下台阶法U庑┦┕し椒风化岩分布,呈松散碎裂状,围岩级别为叮中Ⅳ。计算模型尺寸见表P筒牧衔锢砹ρР问生态环境的破坏是设计、施工及业主各方都十分关注的。同时,选取合理、最优的施工方法也是当前隧道建设、发展的需要。在大断面、特大断面隧道建设中,隧道施工一般采用多导坑形式的分步施工法,如双侧壁导坑对同一地质环境、同一隧道所产生的效果各不相同。不同施工方法对隧道围岩应力、位移影响的研究方法包括有数值分析、模型实验、现场实验、工程类比等,其中数值分析法与其他方法相比,具有重复性强、快捷方便等优势,并可通过建立模型不同边界条件研究不同级别围岩及荷载条件隧道围岩应力、隧道位移的变化规律。本文以双向八车道连拱隧道金鸡山隧道为例,采用有限元方法研究了施工方法对其的影响。通过对不同围岩条件下、不同施工方法模拟结果的比较,确定了该双向八车道连拱隧道的合理施工的方法。福州机场二期高速公路工程中金鸡山隧道位于里程籏,全长淼郎杓为双向八车道特大断面连拱隧道。,隧道中墙采用愀春鲜角星剑开挖跨度.,,地形起伏大,隧道洞身有弱风化花岗岩、花岗斑岩及闪长玢岩脉体分布,围岩强度较高,但整体完整性较差。隧道洞身围岩以级围岩为主,洞口段为残坡积层及强琕级围岩最大埋深模型建立计算断面选取埋深段а遥琄和埋深段а遥琄个断面进行模拟计算。依据隧道开挖的影响范围【.P统叽为:上边界至地表自由面;下边界至洞底距离不于抖锤撸鹤笥冶呓缇喽纯诰嗬氩恍∮倍隧道跨见表由于隧道工程地质本身条件恶劣、隧道围岩应力场复杂,隧道围岩在施工过程中的破坏形式也具有多样性,如受拉破裂、脆性剪切破坏、塑性破坏等,这些隧道围岩破坏形式一般认为是塑性破坏【R虼耍谟邢拊<扑阒醒∮美硐氲苄员竟模型、德鲁克一普拉格卜荚颉隧道施工过程通过软件提供的