考虑土拱效应的管棚合理间距计算方法

摘要：

管棚作为隧道安全穿越不良地质地段的超前支护结构,依靠土拱效应发挥其支护作用,管棚间距与成拱效应密切相关.通过引入合理拱轴线,并考虑侧向土压力的影响,结合管棚间土拱破坏条件给出了管棚合理间距的计算方法,通过凤咀江隧道工程实例和离散元对比分析,验证了计算方法的合理性.进一步分析了管棚间距随管棚所处位置的变化规律以及管棚直径、土体参数等对管棚间距的影响规律.结果 表明:当侧向土压力系数较小时,拱腰至边墙处管棚间距可适当调大;当侧向土压力系数较大时,拱顶至拱腰处管棚间距应适当减小.管棚间距随管棚直径和土体黏聚力的增加而线性增加,且与土体内摩擦角数呈正相关关系,随内摩擦角增大,对管棚间距的影响也越来越大.

关键词：管棚、土拱效应、管棚间距、离散元

所属期刊栏目：40

分类号：TU432(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点研发计划资助项目2017YFC0805401;北京交通大学横向科研项目C15L00550

在线出版日期：2019-06-05（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：1993-2000