浅埋偏压小净距隧道进洞工序分析

■卓益平

（福建省交通工程造价站，福州 350001）

近些年，福建省公路隧道的建设逐渐向地质复杂、地形较差的地区发展，出现大量浅埋、偏压的小净距隧道，隧道浅埋且偏压会使围岩位移及力学性能发生显著变化，一旦开挖方式错误，将会引起隧道塌方等严重事故。 众多学者对此做了一些研究，如李星平等［1］研究两车道偏压隧道，通过模拟试验得出结论， 认为先开挖较浅的一侧隧道风险较大，应先开挖深埋较大的一侧；孙亮等［2］通过数值模拟研究观音庙隧道，得出的结论与李星平等相反，认为先开挖隧道埋深较小的一侧更加安全；张学富等[3]通过对南山隧道冲沟浅埋偏压段进行数值模拟和现场监控，认为偏压小净距隧道先开挖浅埋侧和深埋侧各有利弊；张运良等[4]认为当间距小于0.5 倍洞径时，先开挖深埋侧较先开挖浅埋侧安全；当间距大于0.75 倍洞径时，先开挖浅埋侧对于隧道受力更加有利；当埋深在1 倍洞径以下，先开挖深埋侧隧道整体稳定性及受力更佳，当埋深大于1.5 倍洞径时，先开挖浅埋侧隧道受力更加安全。 由此可以看出，众学者得出的结论并不相同，浅埋偏压隧道合理开挖顺序正处于探索阶段，本文通过数值模拟，分析隧道不同开挖顺序下围岩的位移、塑性区和支护结构的内力， 探讨浅埋偏压隧道较安全的开挖顺序，可为类似工程建设提供参考。

1 模型建立

本次数值模拟采用针对岩土与隧道分析设计的有限元计算软件Midas GTS， 可较准确地模拟隧道施工开挖过程，计算模型如图1 所示。……