浅埋复合地层地铁区间隧道施工力学特性分析

以贵阳地铁某区间土岩复合地层隧道为例,采用数值模拟软件FLAC3D分析红黏土与中风化白云岩接触带倾角对隧道围岩位移、结构变形和支护应力的影响。结果表明:不同土岩接触带倾角地质情况下,监测断面内拱肩、拱腰、拱脚竖向位移相对较小,拱顶及拱底竖向位移明显较大,且拱底竖向位移约为拱顶的2倍;监测断面内最大水平收敛值出现在拱腰处,当土岩接触带倾角α由30°依次增加至75°时,竖向位移值以及水平收敛值出现先减小后增大的趋势,说明土岩接触带倾角过大或过小时,将引起土岩接触带处隧道拱底产生较大竖向位移,隧道拱腰产生较大水平收敛;土岩接触带处隧道支护结构拱顶及拱底出现主拉应力集中区域,且拱底主拉应力大于拱顶主拉应力,当α=60°时拱底主拉应力最大。