浅埋卵石土层隧道超前支护措施研究

摘要：

卵石土层是隧道开挖过程中常遇的特殊围岩之一,该围岩强度低、自稳定性差,在隧道开挖中若采取的超前支护措施不当,容易出现掌子面失稳、拱部掉块,甚至局部坍塌等工程事故.因此,研究浅埋卵石土层隧道超前支护措施是非常必要的.以青海省石羊岭隧道工程为依托,采用数值模拟的方法对无支护措施、超前小导管、地表注浆以及超前小导管+地表注浆联合支护分别建立了模型,并对模型模拟的结果进行了对比分析.在此基础上,通过对比数值模拟和实测的位移值,确定了浅埋卵石土层隧道的超前支护方式.结果表明:对比无支护措施、超前小导管、地表注浆以及联合支护4种超前支护形式在竖向位移与水平位移可知,联合支护在控制隧道变形方面优于其他3种支护措施.从4个典型断面的变形监测结果来看,采用联合支护时数值模拟与现场实测的隧道变形趋势基本吻合,同时,变形值的平均误差较小,仅为13％,说明建立的数值模型是可靠的;从模拟结果来看,在相同条件下采用地表注浆的隧道围岩变形比采用超前小导管的变形量小23％,这说明在浅埋卵石土层隧道开挖中采用地表注浆控制隧道围岩变形的作用要大于超前小导管.可见,采用超前小导管+地表注浆联合支护可有效控制浅埋卵石土层隧道变形量.

关键词：隧道工程、超前支护措施、数值模拟、卵石土层、现场实测、对比分析

所属期刊栏目：40

分类号：U455.1(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金;陕西省自然科学基础研究计划项目;陕西省教育厅服务地方专项计划项目

在线出版日期：2023-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：136-143