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施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
2011年9月上
第348期
第40卷
隧道初期支护侵限段的结构安全性分析
熊
岚，谢
涛
（贵州大学土本建筑工程学院，贵州贵附550003)
【摘要】贵阳市北京东路0号隧道属于典型的浅理、超浅理大跨度连拱隧道，在施工过程中，多个段落初期支护下沉变形后侵人二范围。针对该现象，详细介绍了初期支护下况及地表开裂情况。运用有限元分析软件ANSYS 对初期支护侵限段进行了安全分新，并得出了二村厚度与结构安全系数的关系。在以上分析的基确上，对隧道侵限段作了有针对性的处理，有效地指导了侵限处治施工，解决了工期紧张和成本控制问题。
【关键词】隧道；支护；结构分析【中图分类号】U459.2；U452
【文献标识码】A
[文编号】1002-8498(2011)17-0098-03
Structural Safety Analysis of Beyond-limit Primary Support Sections on Tunnels
Xiong Lan,Xie Tao
(Istitute of Cisil and Arehitecture Engineering, Guizhou University, Guiyang,Guizhou550003,China)
Abstract: Beijing east road No, O tunnel of Guiyang is typical shallow or ultra-shallow large-span arch tunnel. During construction process, a number of primary support seetions intruded into the range of the secondary lining after deformation. According to the problems, the authors introduce the condition of primary support subsidence and surface crack. Based on ANSYS program, the authors analyze the safety of beyond-limit primary support sections, and discuss the relationship between the thickness of secondary lining and the safety factor of structure,which effectively guide the treatment construction of beyond-limit primary support sections, successfully resolve the problems about the tight deadlines and cost control. Key words;tunnel; supports; structural analysis
本文结合城市隧道施工中初期支护侵限的工程实际，借助通用有限元程序ANSYS，详细分析了侵限后隧道结构的安全性，得出了最佳二村厚度和二村厚度与结构安全系数的关系。对侵限处治施工进行了有效的指导，成功地解决了工期紧张（封路施工严重影响城市交通）的间题、有效避免了大
面积换拱带来的潜在隧道塌方危险。工程概况
贵阳市北京东路0号隧道主体段设计为双向六车道双连拱隧道，开挖跨度达37m。根据现场踏勘，隧道穿越地段地质条件差，建筑物密集，洞顶覆土薄，属于典型的浅埋、超浅埋大跨度连拱隧道。
隧道穿越地段不良地质发育，岩石破碎，岩溶、溶槽及溶缝发育。在施工过程中稍有不慎支护结构就会发生变形和下沉。初期支护有的部位被挤
【收璃日期】2011-07-26
【基金项目】贵州省科技攻关计划项目（2009CZ31816）
岚，贾州大学土木建筑工程学院讲师，贵州省资阳
【作著简介】
市家关 163.com
550003, 电话： (0851) 6595924,E-mail; xionglam888 @
压，下沉达到55cm，严重侵人二衬范围，使二村厚度远低于设计值。
初期支护下沉及地表开裂情况
008900 支护发生严重变形，下沉量较大，同时地表出现较多的裂缝，存在严重的安全稳定问题。
初期支护变形情况
2.1
截至2011年1月29日，0号隧道YK1+068 YK1+100拱顶发生不同程度下沉，最大下沉55cm，严重侵人二村，剩余二村厚度最小为15cm。拱部喷射混凝土有开裂、剥落掉块现象，局部型钢拱架出现扭曲变形。具体侵限情况如表1所示。
表1
Table 1
初期支护侵限量测统计
Statistical data of beyond-limit primary support
里器侵限厚度/em
二衬制余厚度/cm 二村设计厚度/em
YKI + YK1I + YKI + YK1 + YK1 + YK1 + YK1 +
985
100
070- 075
25
45 70
47 23%0
080 54 16 70
35 35 70
060 38 32 70
095
21 49 70
7 63 70