双连拱隧道施工力学数值模拟与施工方法比选.pdfVIP

第4期 陕 西 交 通 职 业 技 术 学 院 学 报 NO．4 2008矩 JournaIofShaanxIColleqe0fCommunicationTechn 2008 双连拱隧道施工力学数值模拟与施工方法比选 郗 锋 ，王锁杰2 (1．陕西交通职业技术学院 公路工程系，陕西 西安 710018； 2．陕西路桥集团股份有限公司，陕西 西安 710068) 摘 要：针对隧道采用三导坑法和上下台阶法施工的特点，按照其施工步骤采用Phase2软件对其开挖和支 护过程进行动态数值模拟分析，并通过对两种施工方法的比较，以达到配合和指导设计与施工的目的。 关键词：双连拱；数值分析；施工方法 中图分类号：U452．2 文献标识码：B 文章编号：2008(o4)-0009-03 NumericalDynalnicSimulationofConstructionMechanicsandComparison andSelectionofConstructionM ethod inDouble．archTunnel XIFeng，WANGSuo-jie (1．DepartmentofHighwayEngineering，ShaanxiCollegeofCommunicationTechnology，Xian710018，China； 2．ShaanxiHighwayandBridgeChiefCompany，Xiall710068，China) Abstract：Aimingatthefeaturesofhte3-headingconstructionmehtodandTop-bottom benchingtunnelling mehtod，inhtelightofconstructionsteps，htepapernaalyseshtedynamicnumerialsimulationduringexcavation andsuppo~ intunnelconstructionnadhtencomparesthesetwomehtodsbyPhase2softwareSOastodirecthtede。 signandconstruction． Keywords：Double—archTuimel；NumberialAnalysis；ConstructionMehtod 随着高速公路进入山区，隧道数量 日益增多。 资、缩短工期、降低施工难度，对设计人员来讲就显 这些隧道由于受地形及展线限制，一些较短的隧道 得尤为重要。本文对两种施工方法采用数值分析 (隧道长 500m)均选用了连拱结构型式，全国各地 模拟研究，对特定地质条件下的双连拱隧道施工方 的一些高速公路上均规划、设计 了多座连拱隧道。 案的设计和施工提供理论上依据；完成了不同施工 我省也在西汉、西柞等高速公路修建了大量的连拱 方案的数值模拟分析，提高了理论数值模拟计算的 隧道。但从这些已经修建或设计的隧道来看，在施 仿真程度，为施工提供可靠的技术支持。 工方法的选择、设计荷载、结构支护参数的确定等 1 双连拱隧道有限元计算模型的建立 方面还存在许多问题需要作进一步研究。特别是 对三导洞和中导洞这两种施工方案在同一地质条 有限元是一种离散化的数值解法，长期以来， 件下的应用范围、注意事项还很少涉及。如何在保 地下结构的计算仅仅是针对支护结构的，而在支护 证安全的前提下，合理的选择施工方案 以节省投 结构计算中一直采取 “荷载一结构”。随着新奥法的 收稿 日期：2008—8-28 作者简介：郗 锋(1975一)，男，陕西交通职业技术学院公路工程系讲师。