【摘 要】
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为揭示软岩大变形隧道支护结构的响应规律,以甘肃省某长大埋深软岩大变形隧道作为研究对象,监测了典型断面的初支变形、初支拱架受力、围岩-初支间接触压力、初支-二衬间接触压力和二衬混凝土受力情况,分析了初支变形及其速率的时间演化规律,并根据各支护体系间接触压力的断面分布模式分析了软岩大变形隧道支护结构的协同作用机理.结果表明:初支变形过程可分为下导支护前的快速增长阶段、下导支护后的正常增长阶段和仰拱闭合后的缓慢增长阶段;对于局部隧道段落,较差的围岩质量导致软岩大变形隧道初支变形速率在2个月后仍难以达到规范规定的
【机 构】
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甘肃长达路业有限责任公司,甘肃 兰州 730030;长安大学 地质工程与测绘学院,陕西 西安 710054;甘肃路桥公路投资有限公司,甘肃 兰州 730000;长安大学 公路学院,陕西 西安 7100
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为揭示软岩大变形隧道支护结构的响应规律,以甘肃省某长大埋深软岩大变形隧道作为研究对象,监测了典型断面的初支变形、初支拱架受力、围岩-初支间接触压力、初支-二衬间接触压力和二衬混凝土受力情况,分析了初支变形及其速率的时间演化规律,并根据各支护体系间接触压力的断面分布模式分析了软岩大变形隧道支护结构的协同作用机理.结果表明:初支变形过程可分为下导支护前的快速增长阶段、下导支护后的正常增长阶段和仰拱闭合后的缓慢增长阶段;对于局部隧道段落,较差的围岩质量导致软岩大变形隧道初支变形速率在2个月后仍难以达到规范规定的围岩稳定标准,建议初支采用强刚性主动支护方案;受围岩产状和质量的控制,围岩层状岩体表现出滑移变形和溃屈变形2种类型,进而致使初支拱架受力分布规律呈现出两侧受拉-顶部受压和顶部受拉-两侧受压2种类型;围岩-初支间的接触压力与初支-二衬间的接触压力分布规律呈现出沿着岩层走向偏压型和垂直岩层走向偏压型2种类型;二衬在承受来自初支的接触压力后进行了应力调整分配,导致了不同部位承受拉压力的差异性,但其仍具有较高的安全储备.研究成果可为软岩大变形隧道的合理设计、施工、监测和处置提供参考.
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