連拱隧道中隔墻優(yōu)化設計研究

(湖南省懷芷高速公路建設開發(fā)有限公司，湖南 懷化 418000)

0 引言

連拱隧道與單洞隧道的最大區(qū)別是中隔墻，在連拱隧道中中隔墻部位最為關鍵。國內許多連拱隧道在后期運營過程中，中隔墻頂部出現(xiàn)開裂、滲水現(xiàn)象，這對隧道結構不利，給行車安全帶來隱患。劉庭金等[1]對云南省連拱隧道襯砌開裂及滲漏水進行了調查分析，結果顯示襯砌開裂滲水往往是施工、設計、地質等綜合因素導致的；夏才初等[2]對相思嶺連拱隧道中隔墻應力進行了研究，研究表明中隔墻頂部容易產(chǎn)生應力集中，給中隔墻開裂造成隱患；申玉生[3]對軟弱圍巖雙連拱隧道設計施工關鍵技術進行研究，表明中隔墻與初期支護連接部分是施工關鍵所在。國內對連拱隧道研究得較多，但連拱隧道中隔墻部分的設計、施工不夠完善。本文依據(jù)具體的工程實例，結合施工的便捷性，對連拱隧道中隔墻進行優(yōu)化設計，并通過數(shù)值計算，論述了設計的合理性。

1 連拱隧道中隔墻優(yōu)化設計

懷芷高速公路毛里坡連拱隧道主洞初期支護外輪廓半徑為6.69 m，中隔墻頂部圍巖采用Ф42小導管進行注漿，見圖1，中隔墻高6 m，中隔墻頂部為R=3.2 m的圓弧，寬2.18 m，見圖2，初期支護工字鋼與中隔墻通過高強螺栓進行連接，見圖3。

圖1 原設計襯砌

圖2 中隔墻(單位： cm)

圖3 高強螺栓連接

上述連拱中隔墻部分的設計存在著一些不足之處，與中隔墻頂部連接段，初期支護半徑偏小，這容易導致初期支護及中隔墻頂部應力集中，且主線左右兩側的初期支護沒形成一整體，對結構受力不利；……