摘要
为了研究不同围岩等级和融化圈深度对寒区隧道围岩和支护结构的影响,本文以某寒区铁路隧道为背景,考虑冻结岩体与未冻结岩体的物理力学参数变化,基于数值仿真研究了不同围岩等级,不同融化圈深度对隧道围岩和支护结构位移与应力影响规律。结果表明:同一围岩等级下不同融化圈深度对隧道支护结构位移影响较小,竖向位移大于水平位移。不同围岩等级下隧道初期支护最大水平及竖向位移发生在融化圈深度为1.0m,3.0m处,二次衬砌最大水平及竖向位移发生在融化圈深度为0.5m,2.0m处。不同围岩等级下初期支护拉压应力与融化圈深度负相关,且拉应力主要集中于仰拱位置,初期支护拉应力最大值为2.2MPa。融化圈深度主要是对初期支护产生不利影响,但深度增加能降低其拉应力。本研究可为寒区隧道设计、施工提供理论依据。