针对双车道公路隧道超浅段衬砌结构特性,以\"结构—荷载\"模型和截面强度检算理论,研究分析了大断面黄土公路隧道超浅埋段衬砌结构的力学效应及其截面强度的安全性,并借助FORTRAN计算机语言程序进行了辅助分析和计算,提出了公路隧道超浅段衬砌结构支护结构的力学分布特征及其截面强度的安全可靠性,据此评价了隧道的安全性,为今后类似工程的合理设计提供重要的理论支持。
为控制软岩变形,确保施工安全,结合谷竹高速公路油坊坪隧道在施工过程中多次出现的大变形情况,提出\"弱化锚杆+增强初期支护的刚度与强度\"的支护方案,并与原方案及\"弱化锚杆\"的支护方案进行对比研究。通过数值模拟对不同支护方案下位移变形量、锚杆受力情况、塑性区的发展情况、喷射混凝土的应力以及二衬结构的受力情况进行分析;同时现场选取3组试验段,对3种不同支护方案下的围岩变形及围岩压力情况实施现场监控量测。数值模拟结果和现场监测结果表明:弱化锚杆的措施对支护体系的整体支护效果影响不大,而且能节省工序和降低工程成本;增强初期支护的刚度与强度能有效地控制围岩大变形。提出的\"弱化锚杆+增强初期支护的刚度与强度\"支护方案是可行的,可为沿线同类隧道支护优化提供参考。
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