某隧道V级围岩全断面施工可行性研究

软弱围岩隧道分部开挖存在多次扰动、施工组织复杂的缺点,为提升隧道建设效率及安全性,探究全断面开挖在软弱围岩条件下的可行性。依托某隧道V级围岩段工程建设,通过数值模拟和现场测试相结合的方法,研究了软弱围岩隧道采用全断面开挖时,施工参数对于围岩变形的影响规律,确定了最佳的施工参数组合并应用于施工现场。得出的结论如下:超前支护加强系数与围岩变形大小成负相关,仰拱跟进距离与围岩变形大小成正相关,二衬跟近距离对围岩变形大小的影响相对较小;各参数对累积拱顶下沉变化的影响权重从大到小排序为:超前支护加强系数、二衬跟近距离、仰拱跟进距离;当超前支护加强系数取值为1.6,仰拱跟进距离为20m,二次衬砌的跟进距离为70m时,为最佳施工参数组合,此时累积拱顶下沉量最小,支护效果最佳;在最佳施工参数水平下进行全断面开挖,累积水平收敛量和累积拱顶沉降量均不超过根据设计规范计算的极限相对位移,初衬的最大拉应力和最大压应力也满足设计强度。