序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了一篇小凈距隧道施工穩(wěn)定性探究范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

摘要：小凈距隧道施工中極易導(dǎo)致隧道變形過大、支護(hù)開裂、甚至二次襯砌開裂等問題，為減小相鄰隧道施工對(duì)地層的相互擾動(dòng)，確保施工安全和結(jié)構(gòu)質(zhì)量，選擇合適的施工方法非常重要，本文依托某地鐵區(qū)間隧道小凈距段，研究施工方法對(duì)小凈距隧道的受力特性和穩(wěn)定性的影響，從而提出合理的小凈距隧道施工方法，為今后類似工程的施工提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：小凈距隧道；施工安全；穩(wěn)定性

1工程概況

某地鐵區(qū)間隧道起點(diǎn)里程為K18+676.38，終點(diǎn)里程為K19+808.6，右線全長1132.22m，左線全長1137.576m。該地鐵區(qū)間隧道小凈距段左側(cè)隧道凈高8.44m，凈寬8.00m，右側(cè)隧道凈高10.056m，凈寬12.365m。圍巖以Ⅳ、Ⅴ級(jí)為主，地質(zhì)條件較差，中夾巖柱體的厚度為0.309~0.58m。巖柱體將不可避免的形成貫通的塑性區(qū)，嚴(yán)重影響圍巖的穩(wěn)定性，小凈距段隧道橫斷面示意圖如圖1所示。

2計(jì)算模型及施工方案確定

本次計(jì)算選取埋深取20m，Ⅴ級(jí)圍巖凈距0.35m段，采用有限元專業(yè)軟件MIDAS-GTS進(jìn)行數(shù)值模擬分析，邊界條件的確定嚴(yán)格按照隧道力學(xué)的理論分析結(jié)果，在充分考慮隧道附近地質(zhì)環(huán)境的基礎(chǔ)上，盡量減少“邊界效應(yīng)”的前提下，計(jì)算模型在隧道橫斷面方向左右分別取90m，下邊界也取90m，上邊界取至地表。施工方案選取兩種，左右洞室均采用臺(tái)階法開挖為方案一，左洞采用臺(tái)階法開挖，右洞采用CRD法為方案二，計(jì)算工況如表1所示。計(jì)算分析圍巖物性指標(biāo)采用現(xiàn)行的《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10003--2005)取值，拱頂150o范圍采用小導(dǎo)管超前支護(hù)，邊墻采用系統(tǒng)錨桿支護(hù)，中夾巖柱注漿、對(duì)拉錨桿加固，加固后圍巖和噴混凝土支護(hù)采用提高圍巖參數(shù)的方法來進(jìn)行模擬，計(jì)算參數(shù)如表2所示。

3計(jì)算結(jié)果分析

3.1地表沉降右線采用不同施工方法的地表沉降變形結(jié)果如圖3所示。當(dāng)采用方案一施工時(shí)，右側(cè)隧道施工引起地表沉附加沉降值值為1.62mm，累計(jì)作用施工地表沉降值為2.12mm。當(dāng)采用方案二施工時(shí)，右側(cè)隧道施工引起地表沉附加沉降值值為1.30mm，累計(jì)作用施工地表沉降值為1.80mm。右線隧道采用CRD法施工引起地表附加沉降和累計(jì)地表沉降變形小于臺(tái)階法。

3.2隧道洞室位移采用方案一施工時(shí)，累計(jì)隧道洞內(nèi)變形如表3所示，地層豎直位移和水平位移云圖如圖4和圖5所示。其中左、右洞拱頂下沉最大沉降值分別為3.88mm和5.07mm，而左、右洞隧底隆起分別為4.22mm和5.89mm；中間巖柱向左側(cè)先行施工隧道水平位移分別為1.77mm。當(dāng)采用方案二施工時(shí),累計(jì)隧道洞內(nèi)變形如表3所示，地層豎直位移和水平位移云圖如圖6和圖7所示。其中左、右洞拱頂最大沉降值分別為2.85mm和4.67mm，左右線隧道隧底隆起分別為4.15mm和5.63mm，中間巖柱向左側(cè)先行施工隧道水平位移1.24mm。可見，右線隧道采用方案二施工引起洞內(nèi)變形小于方案一。

3.3支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力當(dāng)采用方案一施工時(shí)，隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力見圖8~圖9，由圖示可知，軸力和彎矩的最大值均在中夾巖柱處，軸力的最大值為381.08kN，彎矩的最大值為73.24kN·m。當(dāng)采用方案二施工時(shí)，護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力見圖9~圖10，由圖示可知，軸力和彎矩的最大值均在中夾巖柱處，軸力的最大值為347.65kN，彎矩的最大值為53.98kN·m。

3.4中夾巖柱及地層應(yīng)力狀態(tài)采用方案一施工時(shí)，隧道施工結(jié)束后中夾巖柱的最大、最小主應(yīng)力如圖11，圖12所示。地層的最大、最小主應(yīng)力如圖13、圖14所示。由圖示可知整個(gè)中夾巖柱均受壓，最大主應(yīng)力最大值0.5MPa，最小主應(yīng)力最大值為2.61MPa。采用方案二施工時(shí)，隧道施工結(jié)束后中夾巖柱的最大、最小主應(yīng)力如圖15，圖16所示。地層最大、最小主應(yīng)力云圖如圖17，圖18所示。由圖示可知整個(gè)中夾巖柱均受壓，最大主應(yīng)力最值0.4MPa，最小主應(yīng)力最值為2.52MPa。

4結(jié)論及建議

（1）通過地表沉降、隧道洞室位移、支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力以及中夾巖柱及地層應(yīng)力狀態(tài)等方面進(jìn)行分析可以知道：上下臺(tái)階法(方案一)較不利，上下臺(tái)階與CRD組合法(方案二)比較有利，所以建議在施工時(shí)將方案二作為首選施工方案。（2）隧道施工過程模擬計(jì)算時(shí)兩種方案中夾巖柱塑性區(qū)均貫通。（3）建議小凈距隧道在施工時(shí)應(yīng)在左側(cè)隧道二襯完全施做后再采用CRD法開挖右隧道。（4）本計(jì)算在模擬施工工程中均未考慮爆破振動(dòng)的影響，建議采用隧道爆破振動(dòng)控制技術(shù)。

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作者:付迎春 付長春 周國華 單位:石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院