考慮時空效應(yīng)的隧道圍巖變形分析

何棟梁，成彥惠，方建勤，柳群義

(1. 湖南城市學(xué)院 土木工程學(xué)院，湖南　益陽　413000； 2. 湖南城市學(xué)院　城市管理學(xué)院，湖南　益陽　413000；3. 廣東云梧高速公路有限公司，廣東　云浮　527300； 4.中南大學(xué)　地球科學(xué)與信息物理學(xué)院,湖南　長沙　410083)

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考慮時空效應(yīng)的隧道圍巖變形分析

何棟梁1，成彥惠2，方建勤3，柳群義4

(1. 湖南城市學(xué)院 土木工程學(xué)院，湖南益陽413000； 2. 湖南城市學(xué)院城市管理學(xué)院，湖南益陽413000；3. 廣東云梧高速公路有限公司，廣東云浮527300； 4.中南大學(xué)地球科學(xué)與信息物理學(xué)院,湖南長沙410083)

摘要：為了同時考慮隧道開挖的時空效應(yīng)，以某高速公路隧道開挖支護(hù)工程為背景，通過現(xiàn)場圍巖的變形監(jiān)測分析，探討了圍巖與襯砌的相互關(guān)系。利用理論推導(dǎo)方法建立了同時考慮時空效應(yīng)的隧道圍巖變形修正計算公式，該公式包含了時間參數(shù)，可確定達(dá)到不同襯砌位移及圍巖位移所需要的時間。然后，針對隧道拱頂下沉、周邊收斂、圍巖壓力和初襯內(nèi)力，開展了隧道二襯合理支護(hù)時機(jī)的監(jiān)測分析，從而確定了圍巖變形修正公式中的待定系數(shù)，并最終確定隧道襯砌的合理支護(hù)時機(jī)，得到的結(jié)果能夠指導(dǎo)現(xiàn)場施工并為后續(xù)類似的隧道工程提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：隧道工程；襯砌；時間效應(yīng)；空間效應(yīng)；監(jiān)測

0引言

隧道的變形可以認(rèn)為是巖體流變特性參數(shù)和圍巖應(yīng)力狀態(tài)的函數(shù)[1-3]，并且隧道的開挖掘進(jìn)和支護(hù)結(jié)構(gòu)安裝過程對圍巖的應(yīng)力狀態(tài)有著強(qiáng)烈的影響[4]。隧道掘進(jìn)對變形的影響主要是掌……