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在超浅埋小净距隧道群建设过程中,由于软弱
岩土体的环境敏感性,初期支护强度在隧道开挖过
程中占有极其重要的地位。目前,许多学者和工程
师对于小净距隧道群在超浅埋条件下的工程特性和
变形控制进行了研究,取得丰富的研究成果。目前
关于超浅埋小净距隧道群施工控制的研究,多以洞
内沉降为依据研究超前加固措施
[1],并考虑不同施
工工法
[2]、开挖过程 [3–5] 等因素研究超浅埋岩土体
对隧道群洞内变形影响规律。虽然提出了通过注浆
加固、优化施工参数
[6–8] 等施工措施来控制沉降,
但是对支护强度加固力学特性的确定并不明确。 众
多研究结果表明,超浅埋小净距隧道群施工过
程中围岩变形机理、隧道开挖时空效应及支护结构应
力 –应变关系极为复杂。以深圳市盐港东立交隧道群
为研究对象,在不同钢纤维掺量喷射混凝土力学特性 试验基础上对隧道变形和结构受力进行数值模拟,对
超浅埋小净距隧道群施工控制效果进行总结分析。
1 工程概况
深圳市盐港东立交工程为多路交汇所形成的大型
枢纽立交工程,本工程 LY、C、 E匝道线路以下穿
隧道的方式穿越盐坝高速公路上行方向的左线,线
路中心线与盐坝高速公路中心线的夹角约 43°。隧
道顶最小覆盖层厚度 1.6~4.6 m,三隧道之间净距为
1~1.95 m,隧道上层为人工杂填土和抛石,下层为强、
中风化花岗岩,采用浅埋暗挖法施工。由于隧道顶部
覆土薄,地层较差,隧道群开挖产生不同程度大变形
问题,需采取超前加固和支护加强等技术措施。
2 室内试验概述
为系统研究超浅埋小净距隧道群在不同纤维掺
量喷射混凝土支护条件下的变形规律和结构受力情
况,为后期安全施工管控体系的建立提供基础性资 收稿日期:2023–09–25
作者简介:闫鑫雨( 1988—),男,湖北武汉人,高级工程师,
e-mail: 347832087@qq.com.
纤维掺量对超浅埋小净距隧道群施工 控制效果研究
闫鑫雨 1, 2 , 李传林 1
(1. 中交第二航务工程局有限公司,430040,武汉;2. 交通运输行业交通基础设施智能制造技术研发中心,430040,武汉)
摘 要:基于超浅埋小净距隧道群开挖极易引发的较大结构变形问题,对钢纤维喷射混凝土力学性能和
隧道支护控制效果进行总结分析,在钢纤维喷射混凝土力学性能试验研究的基础上,采用有限元软件,通过
改变初期支护结构的弹性模量以模拟钢纤维喷射混凝土对超浅埋小净距隧道群施工的影响。结果表明:相比
常规喷射混凝土,掺加钢纤维可以提高其抗压和抗折强度,随着纤维掺量的增大,围岩变形逐渐减小,研究
结果可为类似超浅埋小净距隧道群设计和施工提供借鉴。 关键词:钢纤维;喷射混凝土;数值模拟;隧道
中图分类号:
U455.1 文献标志码:B 文章编号:1000–4726(2023)21–2655–04
effects of fiber content on construction process of tunnel group
with super –shallow overburDen anD small spacing
Y aN Xin-yu
1, 2, LI Chuan-lin 1
(1. CCCC Second Harbor Engineering Co., Ltd., 430040, Wuhan, China ;2. Research and Development Center of Transport Industry of
Intelligent Manufacturing Technologies of Transport Infrastructure, 430040, Wuhan, China)
abstract: Excavation of tunnel group with super–shallow overburden and small spacing easily cause
large structural deformation, the mechanical properties and supporting effect of steel fiber shotcrete are
summarized. Based on the experimental study of the mechanical properties of steel fiber shotcrete,finite
element software is used to simulate the effect of steel fiber shotcrete on the construction of tunnel
gro
纤维掺量对超浅埋小净距隧道群施工控制效果研究(论文).pdf