超大跨度小净距隧洞群影响分区与工序研究

随着交通量增大和公路等级提高,超大断面的小净距隧道也不断出现。文章依托成都天府机场高速公路龙泉山1号隧道工程,建立了平面有限元模型,利用强度折减法计算了双洞平行小净距隧道的强度储备并得到了近接影响分区;其次,利用三维数值计算有限元研究分析了超大断面四线并行隧道的施工顺序,得到了以下结论:(1)围岩越软弱,产生的塑性区范围越大;而当先开挖的隧道埋深增大时,单隧道围岩稳定性安全系数降低,整体强影响区域的范围也会变大。那么,埋深更大工况时大跨度小净距隧道时的安全距离更大。(2)超大跨度小净距隧道需要控制最小净距保持中夹岩的稳定,避免后行隧道开挖影响先行隧道的稳定。(3)三车道小净距隧道影响分区也主要为梯形,三车道小净距隧道近接影响区变化基本规律与双车道工况基本一致,由于三车道隧道跨度更大,塑性区更大,所以小净距隧道的影响范围较双车道小净距隧道的影响范围更大。(4)龙泉山1号四线小净距超大断面隧道应先开挖D3线,再一次开挖D1线、K线与D2线。