基于数值分析的小净距隧道施工方法及支护加固方案优化分析

小净距隧道的施工方法对围岩及结构的影响较大,为了能够充分发挥围岩自身承载能力,选择合理的施工方案和支护参数十分重要。针对Ⅳ、Ⅴ级围岩情况下,浅埋偏压超大断面小净距山岭隧道进行了研究,开展了采用台阶法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法以及预留核心土法的施工过程数值模拟分析,讨论了小净距情况下,长锚杆、对拉预应力锚杆、注浆3种中夹岩加固方案对围岩稳定性的影响。研究结果表明:在小净距隧道施工方法和初期支护措施方面,建议采用台阶法施工Ⅳ级围岩洞身段,双侧壁导坑法施工Ⅴ级围岩洞身段,同时,数值模拟验证了将Ⅳ级围岩洞身段的开挖进尺增大到4 m可提升施工效率,目前Ⅴ级围岩洞身段采用的初支参数是合理的;在隧道加固措施方面,建议采用“长锚杆+注浆”的联合加固方法对Ⅴ级围岩洞身段中夹岩进行加固,并将注浆加固范围扩大至雁形部,以提高洞身的稳定性和安全性。