双向八车道连拱隧道施工方案优化分析

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1、第28卷第1期岩石力学与工程学报Vol.28No.12009年1月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringJan.，2009双向八车道连拱隧道施工方案优化分析1，21，21，2许崇帮，夏才初，朱合华(1.同济大学地下建筑与工程系上海200092；2.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海200092)摘要：利用有限元计算法对双向八车道连拱隧道IV，V级围岩的2种施工方法(双侧壁导坑和CRD法)进行模拟。计算和比较这2种施工方法下围岩应力和位移控制效果，结果表明，双侧壁导坑法可以更好地发挥围岩自身承载能力和

2、初期衬砌支护作用，有利于提高二次衬砌的安全储备；CRD法对隧道两侧边墙水平位移控制比较有利，但对隧道顶部围岩沉降控制不如双侧壁导坑法有效。从总体上分析结果可知，双侧壁导坑法更适合于双向八车道连拱隧道施工。关键词：隧道工程；连拱隧道；施工力学；应力控制；位移控制；数值模拟中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：1000–6915(2009)01–0066–08OPTIMUMANALYSISOFCONSTRUCTIONSCHEMEOFMULTI-ARCHTUNNELWITHEIGHTTRAFFICLANES1，21，21，2XUChongbang，XIACa

3、ichu，ZHUHehua(1.DepartmentofGeotechnicalEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China；2.KeyLaboratoryofGeotechnicalandUndergroundEngineeringofMinistryofEducation，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Byfiniteelementmethod，thecoursesofdynamicconstructionofmultiple-arch

4、tunnelswitheighttrafficlanesandsurroundingrocksofclassIVandVaresimulated；theexcavationeffectsoftwoconstructionmethods，whicharethedouble-side-driftmethodandtheCRDmethod，arecomparedbasedonthedisplacementsofsurroundingrockmassandpreliminaryliningandthesecondlining.Throughcomparingthe

5、numericalcalculationresultsofstressesanddisplacementsinsurroundingrock，itcanbeconcludedthatthedouble-side-driftmethodhasadvantagesincouplingthesurroundingrockandthepreliminaryliningintofullplayofsupportingthetunnel，whichwillbenefitthesecondliningwithcertainsafetymargin.TheCRDmetho

6、disofadvantagesinhorizontaldisplacementcontrol，butitisnotaseffectiveasthedouble-side-driftmethodinverticaldisplacementcontrolatthetunneltopaccordingtothenumericalcalculationofmultiple-archtunnelwitheighttrafficlanes.Itcanbeconcludedthatfromoverallanalysis，thedouble-side-driftmetho

7、dismoresuitablethantheCRDmethodinmultiple-archtunnelwitheighttrafficlanes.Keywords：tunnellingengineering；multiple-archtunnel；constructionmechanics；stresscontrol；displacementcontrol；numericalsimulation六车道隧道相比，隧道结构、施工环境和施工组织1引言[1]更加复杂，建设中还存在大量工程技术问题。其中，如何选择合理、最优的施工方法来最大程度地双向八车道连拱公路隧

8、道与其他双向四车道、降低隧道施工对隧道围岩扰动破坏的影响和对周边收