隧道掌子面前方小型有压溶腔对围岩稳定性影响分析

• 作者: 刘书斌 周超月 方勇 汪辉武
• 来源期刊: 湖南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 小型带压岩溶 模型试验 数值模拟 初期支护 掌子面稳定性
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 页码范围: 137-145
• 页数: 9页
• 分类号: U451.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2017.09.017

摘要

以重庆双碑隧道工程为研究对象,采用FLAC3D模拟施工中掌子面正前方存在小型带压溶腔的情况,根据计算所得安全临界距离,采用自主发明的一套模拟溶腔内压的试验装置,开展了几何相似比为1∶25的室内模型开挖试验,研究隧道开挖至安全临界距离时,溶腔内压增加至掌子面崩坏过程中,此阶段掌子面周边围岩压力、掌子面位移以及初期支护内力的变化规律.结果表明:随着掌子面前方溶腔内压的增加,掌子面位移先呈近似正比例增加,随后掌子面位移增大速率逐渐增加,最后产生突变破坏;围岩压力随溶腔内压增大呈现出增大趋势,其中拱顶处围岩压力影响较大,拱肩与仰拱处次之,其他位置围岩压力影响不大;钢拱架弯矩分布规律在不同溶腔内压作用下基本相同,在溶腔内压增大过程中,初期支护拱顶以及仰拱处弯矩呈增大趋势,其影响主要集中在拱顶附近及拱底处,其它位置处弯矩影响不大;随溶腔内压增大钢拱架轴力均呈现增大趋势,轴力变化较大位置主要出现在拱顶处,左右拱腰处次之,仰拱以及拱肩处变化幅度较小;受溶腔内压大小的影响,掌子面处位移、初支内力以及偏心距变化速率均越来越快.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	方勇	西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室	89	1203	18.0	31.0
2	刘书斌	西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室	10	32	3.0	4.0
3	周超月	西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室	9	93	6.0	9.0
4	汪辉武	西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室	7	56	6.0	7.0