随着连拱隧道的大量建设,在设计和施工中出现了许多问题,其中有必要对其计算方法展开研究。本文从计算理论分析入手,采用地层结构法与荷载结构法对典型隧道计算分析,建立荷载结构法与地层结构法连续介质计算模型间的联系。结合连拱隧道的结构特点和施工方法评价了中墙的受力特点,分析了连拱隧道整体承载与单侧承载的差别,并据此提出了简化计算的方法。 本文研究工作及其成果主要包括: 1)为适应设计部门习惯使用荷载结构法的现实,采用地层结构法与荷载结构法对典型深埋隧道进行计算,建立了荷载结构法与地层结构法连续介质计算模型间的联系,得出荷载结构法的荷载折减比例与地层结构法中荷载分担比例的函数关系; 2)总结了不同结构类型及地质条件下连拱隧道的施工方法,并对四种典型结构类型进行计算,分析计算结果表明三层曲中墙连拱隧道是受力状态较好的连拱隧道结构形式; 3)采用三导洞施工时,先施作中墙,两侧衬砌先施工一侧,完工后再施工另一侧,这时中墙为两侧衬砌提供了支撑点,同时分隔了两侧坍落拱的影响范围,两边毛洞的坍落拱可以互不相连,据此将连拱隧道的松散荷载按单拱隧道的松散荷载确定; 4)连拱隧道单侧承载通过中墙引起未承载一侧衬砌产生内力,整体承载一侧衬砌的内力为自身承担荷载引起的内力与单侧承载引起未承载一侧的内力之和。适当选择荷载增加比例,可将整体承载简化为单拱计算; 5)将连拱隧道简化单拱计算与考虑两侧毛洞的坍落拱相互影响的整体承载计算进行对比分析,计算结果表明当不能保证两侧坍落拱互不相连时不能按单拱隧道计算连拱隧道荷载。