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粘学术论文

ADHESION接Academicpapers工程技术优化

2025年7月第52卷第7期

doi:10.3969/j.issn.1001-5922.2025.07.044Vol.52No.07,Jul.2025

特大断面公路隧道围岩变形分析及支护优化研究

刘瑞敏

（中铁二十局集团第六工程有限公司，陕西西安710032）

摘要：为探究隧道施工中初期支护喷射混凝土厚度对围岩应力及变形的影响，以京昆高速公路德阳至成都

段马鞍山隧道为例，采用FLAC3D软件建立了隧道不同初支喷混厚度三维实体模型进行数值模拟，将计算

值与现场监测数据进行对比，探讨了不同喷射混凝土厚度支护后围岩的应力与变形规律。研究结果表明：喷

射混凝土厚度由10cm增加至15、20、25cm，地表变形降低分别为4.14%、2.13%、0.85%，拱顶变形降低分

别为3.84%、1.92%0.94%；当喷混厚度为20cm时，拱顶变形幅度已趋于稳定，当喷护厚度由20cm增至

25cm时，围压支护应力有削弱现象，选择喷护厚度20cm是最优方案且更具经济效益；数值模拟与现场监

测数据对比表明，数值计算值偏大且接近实测数据，预测精度满足指导施工要求。该案例可为今后类似隧道

的数值模拟、监控量测等工作的实施提供可资借鉴的经验。

关键词：公路隧道；围岩变形；初期支护；喷射混凝土；数值模拟；监控量测

中图分类号：TQ178;U455.4文献标志码：A

Researchondeformationanalysisandsupportoptimization

ofsurroundingrockofsuperlargecross-sectionhighwaytunnel

LIURuimin

(EngineeringCorporationLimitedofChinaRailway20BureauGroupCorporation,Xian710032,China)

Abstract:Inordertoexploretheinfluenceofthethicknessoftheinitialsupportshotcreteonthestressanddeforma-

tionofthesurroundingrockintunnelconstruction,takingtheMaanshanTunnelfromDeyangtoChengdusectionof

theBeijing-KunmingExpresswayasanexample,FLAC3Dsoftwarewasusedtoestablishathree-dimensionalsolid

modelofthetunnelwithdifferentinitialsupportshotcretethicknessesfornumericalsimulation,andthecalculated

valueswerecomparedwiththeon-sitemonitoringdata,andthestressanddeformationlawsofthesurroundingrock

afterthesupportofdifferentshotcretethicknesseswerediscussed.Theresultsshowedthatthethicknessofshotcrete

increasedfrom10cmto15,20and25cm,andthesurfacedeformationdecreasedby4.14%,2.13%and0.85%,

respectively,andthedeformationofthevaultdecreasedby3.84%,1.92%and0.94%,respectively.Whenthe

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