基于位移反分析的隧道二衬合理支护时机

摘要：

二衬支护时机是否合理影响着隧道的稳定性,始终是隧道施工中讨论的热点问题.结合现场监控量测数据,通过3种回归函数的对比分析,确定了满足精度的回归曲线并预测围岩最终位移量,初步确定了二衬合理支护时机;结合黄金分割法与FLAC3D数值模拟软件,通过位移反分析法获得符合工程实际的围岩力学参数弹性模量E、黏聚力c值并代入FLAC3D中,基于3种二衬合理支护时机判定准则确定了支护时机;综合考虑回归分析与数值模拟计算结果,最终确定兴隆隧道Ⅲ级围岩段的二衬合理支护时机与施工安全距离.研究结果表明:双曲线函数回归精度最优,并根据函数曲线预测Ⅲ级围岩最终位移量为12.20 mm,初步确定在开挖后第20天施作二衬;通过围岩力学参数反演确定Ⅲ级围岩E=4.944 GPa,c=0.268 MPa为符合工程实际的围岩力学参数;通过数值模拟确定在开挖后第19天、距掌子面95 m时施作二衬满足变形速率和极限位移准则,在开挖后第18天、距掌子面90 m时施作二衬满足最小支护抗力准则.综合考虑三者的影响程度,最终确定兴隆隧道二衬合理支护时机为开挖后第18天,此时距掌子面90 m.

关键词：隧道施工、位移反分析、二次衬砌、支护时机

所属期刊栏目：22

分类号：X936(安全工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;云南省创新团队;云南省重大科技项目

在线出版日期：2022-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：13141-13150