含软弱夹层浅埋隧道变形特性及控制指标研究

发布时间：2019-05-28 12:33

【摘要】：以宁安(南京—安庆)客运专线钟鸣隧道交叉中隔壁(CRD)法施工地段为工程背景,采用FLAC3D对含软弱夹层浅埋隧道不同施工条件进行三维数值模拟分析,结合围岩变形现场实测数据,深入分析其围岩变形特性及控制效果,建立该类隧道围岩变形分级控制量化指标。研究结果表明:采用CRD工法开挖含软弱夹层浅埋隧道可以有效控制围岩变形,超前小导管注浆加固拱顶围岩可以明显控制其变形效应;由围岩开挖引起的纵向影响范围为3.0~3.5倍洞径,横向影响范围约为4.0倍洞径,且其围岩变形表现出明显的空间效应;模拟计算和现场实测的围岩变形规律基本一致,且与Panet曲线更接近,其开挖面处预收敛变形RU占总变形M RU比值约为45%;围岩变形分级控制指标中地表沉降和拱顶下沉极限值分别为40和80 mm,拱顶下沉速率和相对下沉极限值分别为5 mm/d和0.64%。
[Abstract]:Taking the construction area of (CRD) method in the middle and next door of Zhongming tunnel crossing of Ningan (Nanjing-Anqing) passenger dedicated line as the engineering background, the three-dimensional numerical simulation analysis of different construction conditions of shallow tunnel with weak interlayer is carried out by using FLAC3D. Based on the measured data of surrounding rock deformation, the deformation characteristics and control effect of surrounding rock are analyzed deeply, and the quantitative index of surrounding rock deformation classification control of this kind of tunnel is established. The results show that the deformation of surrounding rock can be effectively controlled by using CRD method to excavate shallow tunnel with weak interlayer, and the deformation effect of surrounding rock strengthened by small pipe grouting in advance can be obviously controlled. The longitudinal influence range caused by surrounding rock excavation is 3.0 times 3.5 times diameter, and the transverse influence range is about 4.0 times hole diameter, and the deformation of surrounding rock shows obvious spatial effect. The deformation law of surrounding rock measured by simulation calculation is basically the same as that measured in the field, and it is closer to the Panet curve. The ratio of pre-convergent deformation RU to total deformation M RU at the excavation surface is about 45%. In the classification control index of surrounding rock deformation, the limit values of surface settlement and arch roof subsidence are 40 mm, and 80 mm, respectively, and the relative subsidence limit values are 5 mm/d and 0.64%, respectively.
【作者单位】： 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室;
【分类号】：U456.3

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