浅埋大断面黄土隧道初期支护安全性分析

摘要：

以大西客运专线忻州隧道三七微台阶法开挖为工程背景,采用FLAC3D模拟分析施工过程中初期支护结构的受力特性,并与锚杆轴力和喷射混凝土应力的现场测试结果进行对比分析,最后结合型钢混凝土截面受力计算方法,评价型钢混凝土初期支护结构的安全性.研究结果表明:①型钢混凝土主要承受压应力,且沿隧道中线呈轴对称分布,最大压应力出现在拱腰位置,而拱脚处局部承受拉应力,为施工中的薄弱部位,喷射混凝土应力实测值相对计算值偏小,但分布规律与计算值吻合性较好;②隧道系统锚杆主要承受拉力作用,最大拉力在锚杆1 m位置,沿隧道轮廓从拱顶到拱脚递减,且计算值略大于实测值,两者分布规律一致;③型钢混凝土结构安全系数从隧道拱顶到拱脚依次递增,且同一部位轴力安全系数小于弯矩安全系数,轴力安全系数最小值为3.86,满足规范要求,可适当增大钢拱架支护间距或减小喷射混凝土强度.

关键词：大断面黄土隧道、浅埋、初期支护、受力特性、安全系数

所属期刊栏目：10

分类号：U451+.4(隧道工程)

在线出版日期：2014-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1151-1157