水封气库巷道连接交叉处稳定性数值模拟研究★

李 赛,孙 健,张 洪,刘和艺

(1.青岛理工大学理学院，山东 青岛 266033； 2.中石油华东设计院有限公司，山东 青岛 266071； 3.北京东方新星勘察设计有限公司，北京 100070； 4.青岛理工大学土木工程学院，山东 青岛 266033)

隧洞交叉段的施工，受力结构复杂，相互影响较大，对开挖方法、交叉处岩体加固方式等方面存在较大困难。目前国内对交叉隧道的数值计算研究较少，对地下水封气库交叉段的数值模拟研究更是鲜有报道。

杨林德等[1]通过建立三维有限元计算模型，采用弹塑性模型对龙滩水电站主支洞交叉处岩体稳定性进行分析，发现主支洞交叉处的岩体是应力松弛和塑性区的主要分布区域。游步上等[2]利用参数分析的方式探讨了隧道交叉段开挖期间交叉段围岩变形行为，得出隧洞交叉段变形机制。颜勤[3]对不同角度相交隧道交叉进行模拟研究，得出交叉洞室在开挖过程中的应力变化规律和相互影响范围。刘金朋[4]对交叉隧道衬砌及围岩开挖变形行为进行研究，为实际工程提供了参考经验。刘凯等[5]采用FLAC3D数值模拟软件，对交叉隧洞围岩变形进行模拟分析，得到了交叉隧洞开挖后围岩应力、位移规律。高鲁[6]对影响交叉巷道围岩稳定性不同因素进行分析，得出Y型交叉巷道是交叉巷道中稳定性最好的方式。朱正国等[7]通过研究常规爆破方式爆破对立体交叉隧道的动力响应规律，确定了安全震速标准以及不同影响程度的安全范围。高媛[8]针对辽宁某地下水封洞库竖井与洞室交叉处的稳定性进行分析，对其支护、监测提出了建议。……