基于反分析法的浅埋隧道围岩应力释放率研究

为了便捷快速并准确地计算围岩应力释放率以指导浅埋隧道施工,文中借助监控量测数据,进行回归分析,并预测指定时刻初衬拱圈变形,运用位移反分析法,应用影响线原理,通过Midas/Civil有限元软件反演求得初期支护层间应力,将其与理论开挖围岩压力进行比较,推导了浅埋隧道围岩应力释放率与初衬拱圈位移之间的相关关系.结果表明,最浅埋深断面YK86+685处应力释放率达到48.5%,超出邻近断面25%应力释放水平过多是造成其拱顶掉块的主要原因,将拱圈封闭时机提前5d进行将有效避免类似工况发生.

山岭隧道Ⅳ级围岩不同应力释放率下施作二衬规律

依据在建的延崇高速杏林堡隧道工程地质条件,借助FLAC3D有限差分软件,采用Hoek-Brown屈服准则,对五种埋深条件下Ⅳ级围岩不同应力释放率下施作二衬进行了数值模拟。通过分析围岩特征点位移、二衬应力和围岩应力后得出结论:同一埋深条件下,围岩应力释放率对围岩位移影响不大,随着埋深加大,围岩位移和二衬应力呈倍数增长趋势;围岩释放率为70%~90%时为最佳支护二衬时机,此时初支承受荷载比二衬大,能充分发挥围岩自承能力;拱脚部位岩体存在应力集中,拱腰受水平应力影响较大,并随埋深的加大二者现象越明显,需对它们加强支护。