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1、不同地形偏压与隧道受力变形的关系作者：（单位：）摘要：为了研究由地表倾斜引起的偏压对隧道受力、变形特性的影响，依托某隧道工程实例，针对隧道洞口浅埋偏压地段，基于平面应变问题，数值模拟了地表倾角为0度、5度……45度共计10种工况。整体上，结果表明：地表倾角小于35度时，隧道的拱顶沉降、周边收敛、衬砌弯矩、衬砌轴力变化较小，而当地表倾角大于35度时，各数值急剧增加；偏压情况下隧道的敏感部位为左墙脚、左边墙、左拱脚、右拱脚，而且在倾角大于35度时，左拱脚弯矩出现反号（内侧受压，变为内侧受拉）。从而，建议
2、在隧道设计、施工中，当地表倾角小于35度时(相当于地面坡度1:1.4)，可以不考虑地形偏压对隧道的影响，反之，则要考虑；而且对于隧道的敏感部位应予以加固，重点考虑。关键词：偏压；地面倾角；受力特性；变形特性中图分类号:U452.112文献标识码:ARelationshipbetweenDifferentSlopeBiasPressureandDeformationandMechanicsoftunnelAbstract:Basedonaplainproblem,asimulationoftencas
3、es(withslopeangle0degree,5degree,...,45degree)werecarriedoutonashallowtunnelunderbiaspressuretostudytheinfluenceofdifferentbiaspressureontunnelinternalforcesandrockdeformation.Resultsshow:whenslopeangleislessthan35degree,thereisalittleincreaseincrowndi
4、splacement,convergence,liningbendingmomentsandliningaxialforces;however,ifslopeanglegreaterthan35degree,thereissignificantincreasewiththemostsensitivepartslocatingleftfootcorner,leftsidewall,leftarchfootandrightarchfoot.Meanwhile,directionofbendingmome
5、nts,inleftarchfoot,isreversed.Someproposals,ontunneldesignandconstruction,arethereforesuggested:itisunnecessarytotakebiaspressureintoaccountifsurfaceslopeanglelessthan35degree,otherwise,biaspressureshouldbeconsideredwithspecialattentiontosensitiveparts
6、.Keywords:partialpressure;slopeangle;mechanicscharacteristics;deformationcharacteristics1引言隧道洞口一般位于浅埋、偏压、软弱围岩地段，其偏压问题是隧道设计、施工过程中经常遇到的问题,偏压荷载对隧道的结构体系(如裂缝的产生)、隧道外边坡(如洞顶边坡下滑)以及施工都有很大的负面影响,对设计和施工造成极大的困难[1-2]。因此，开展隧道偏压的研究具有重要的工程实际意义。目前关于偏压隧道的支护结构和围岩受力状态主要集中
7、在单个隧道的工程，研究的内容如下：研究浅埋偏压隧道新奥法施工过程中现场监测的项目、手段及方法，利用监测结果,分析浅埋偏压隧道围岩和支护系统的变形及受力特点[3]；基于三维有限元数值计算方法,分析了浅埋偏压隧道围岩受力特征、隧道洞室及围岩的稳定性[4]；结合现场监测资料和二维有限元模拟，研究隧道偏压滑坡地的工字钢和锚杆等支护构件的受力特征[5]；数值模拟偏压浅埋隧道复合式衬砌的相互作用等[6]；试验研究地质顺层偏压时隧道围岩压力的分布特性[7]；根据具体的偏压隧道，研究其施工支护措施[8-9]；综上，
8、对于考虑不同偏压条件下的隧道支护结构及围岩受力的研究甚少，缺乏系统性，和技术的推广应用，因而，本文针对不同的偏压条件，对隧道支护结构和围岩的受力状态进行模拟，分析偏压隧道的不同偏压程度对隧道支护结构受力状态和围岩稳定性的影响情况，总结其中的规律，其研究成果将直接指导隧道及地下工程的设计与施工。2隧道工程概况7三卿口隧道位于衢（衢州）南（南平）高速公路浙江段第6合同段。隧道按规定的远期交通量设计，采用双洞单向行车双车道隧道（上下行分离式）。隧道右洞长1732m，左洞长1
