软弱围岩隧道管棚预支护开挖土压分布模型试验

• 作者: 张晓新 张鸿儒 王梦恕 祝瑛 蒙蛟 郭璇
• 来源期刊: 岩石力学与工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 隧道工程 软弱围岩 管棚预支护 模型试验 支护力 沉降槽参数
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 页码范围: 1214-1224
• 页数: 11页
• 分类号: U45
• 语种: 中文
• DOI: 10.13722/j.cnki.jrme.2015.0901

摘要

针对软弱围岩隧道管棚预支护体系的开挖土压分布展开研究,自主设计36组正交模型试验.得到以下结论:(1)试验体系条件下,管棚预支护体系能有效防止覆跨比H/D=1时的坍塌,采用120°布置管棚预支护能减少59.5％(H/D=2)和64.8％(H/D=3)的地表最大沉降值,采用150°布置管棚预支护能减少63.2％(H/D=2)和76.8％(H/D=3)的地表最大沉降值:(2)通过试验数据拟合给出Peck公式沉降槽宽度参数K的建议区间,区间内K值随管棚密布增大,施加120°管棚预支护的K值平均增大约0.13,施加150°管棚预支护的K值平均增大约0.19;(3)伴随隧道开挖及加载中的围岩破坏过程,受管棚系统支护力P管作用的围岩在破坏试验中承受的极限荷载值提高约1倍,破坏形式由拱顶坍塌转变为侧壁挤扩.