埋深对大管幕支护隧道下穿高速公路施工的地表沉降影响研究

作     者：邢琳斌 李豫东 张敏 梁斌 XING Linbin;LI Yudong;ZHANG Min;LIANG Bin

作者机构：中铁十五局集团第三工程公司成都610097 河南科技大学土木工程学院河南洛阳471023 

出 版 物：《安阳工学院学报》 (Journal of Anyang Institute of Technology)

年 卷 期：2020年第19卷第4期

页      面：59-64,74页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目[U1604135] 中铁十五局集团有限公司重点科研项目[2016A1] 河南省科技厅产学研合作项目[2015HNCXY011] 

主　　题：大管幕支护 隧道埋深 下穿高速公路 地表沉降 

摘      要：以重庆铁路枢纽东环线新白杨湾下穿高速公路隧道工程为依托,研究了大管幕支护下隧道埋深对下穿高速公路地表沉降的影响。采用有限元分析软件MIDAS-GTS NX建立隧道施工模型,分析埋深分别为2.5m、3m、4m、6m、10m、和15m共6种工况下地表沉降、围岩变形以及初衬内力等力学特性的变化规律,并通过模拟值和实测值对比确定本文方法的正确性。研究结果表明:随着埋深的增大,隧道的施工对地表沉降影响范围逐渐增大,沉降最大值逐渐减小,埋深超过15m时,地表沉降值基本不受埋深的影响。地层损失率随着埋深的增大而减小,当埋深超过一定深度时,隧道的开挖对地层扰动较小且扰动范围基本不变。埋深从2.5m增加到3m时,水平位移变化较小,埋深超过3m以后,水平位移迅速减小,埋深超过15m时水平位移值保持基本不变。初支应力随埋深先增大后减小,埋深3m时应力达到最大值。通过模拟值和实测值的对比分析可知,有限元结果合理且可靠,指导了本工程施工,对类似工程有指导意义。