清华大学学报(自然科学版)

作者：李建贺, 许然, 高仝, 欧阳林, 杨正基

单位：1. 长江勘测规划设计研究有限责任公司 水利部水网工程与调度重点实验室, 武汉 430010;<br>2. 云南省滇中引水工程建设管理局, 昆明 650032

关键词：隧洞,浅埋暗挖,下穿高速公路,结构安全,路基沉降

基金：水利部重大科技项目(SKS-2022103); 云南省重大科技专项计划资助项目(202102AF080001-02); 水利青年人才发展资助项目(GFKY1502S22022)

浅埋大跨度隧洞在软弱地层中下穿高速公路施工引起的路基沉降, 一直都是地下工程设计和施工面临的突出技术难题之一。 该文依托滇中引水工程香炉山隧洞, 采用现场监测和数值模拟的方法, 对隧洞下穿高速公路施工中的地表沉降、 围岩变形控制方案及过程进行探讨, 分析隧洞开挖过程中顶拱和路基的沉降变形规律及其影响因素。 研究结果表明： 浅埋大跨度隧洞掌子面前方围岩预收敛变形在顶拱总沉降变形中占比较高, 施作掌子面超前支护, 以减小掌子面挤出变形和前方围岩的预收敛变形, 对提高围岩稳定性、 降低地表沉降作用显著; 相比加强支护参数, 改善施工工艺对控制路基沉降的效果更为明显, 优化后的四台阶工法通过“预留核心土、 临时仰拱+竖撑支护、 同台阶左右错开”等方式, 有效约束围岩变形和应力释放, 充分调动支护结构的承载性能, 取得了较好的应用效果。 研究结果可为类似复杂条件下, 隧洞下穿高速公路施工提供参考。

来源：2024年第7期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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