溶洞对隧道结构变形与受力特征的影响研究——以大方隧道为例

摘要：

为探究溶洞对隧道结构变形与受力特征的影响,采用数值模拟方法,通过改变溶洞分布位置、尺寸大小以及与隧道结构净距等不同因素,建立了二维有限元模型,分析了溶洞对隧道结构位移与内力的影响.结果表明:溶洞使隧道结构变形与受力发生了改变,伴随溶洞与隧道距离的增大,隧道结构产生的位移逐渐减小,在同一净距下,随溶洞尺寸增大隧道结构位移逐渐增大,与无溶洞工况对比,溶洞使得隧道结构内力发生了重新分布,在靠近溶洞一侧隧道结构变形与内力均较大.当溶洞直径小于0.4倍隧道尺寸时,溶洞对隧道结构变形与内力影响均较弱,当溶洞直径大于0.6倍隧道尺寸,且与隧道净距小于0.3倍隧道尺寸时,溶洞对隧道结构变形与内力影响显著,最后通过对比分析,得出对隧道稳定性最不利的溶洞位置是隧道侧部溶洞.研究成果可为岩溶隧道设计施工提供科学参考和借鉴.

关键词：溶洞、隧道结构、数值模拟、变形受力特征

所属期刊栏目：20

分类号：U457.2(隧道工程)

资助基金：中国中铁股份有限公司科技开发计划;中铁十五局集团科技研发计划

在线出版日期：2020-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：3770-3777