六车道连拱隧道中墙动态施工力学研究

摘要

六车道连拱隧道由于跨度大和断面扁平,加上左右洞施工的相互影响、围岩的多次扰动等诸多因素,导致中墙在施工过程中的受力和变形极为复杂,中墙极易发生倾覆或破坏,而中墙的稳定是确保连拱隧道施工与营运安全的关键。本文通过三维有限元和现场量测,对六车道连拱隧道中墙的动态施工过程进行了三维数值模拟和验证、对比分析。研究结果表明:在施工过程中,中墙应力变化过程复杂,局部区域在部分施工阶段会承受拉应力,中墙配筋主要受抗拉和抗剪能力控制;为尽量减少中墙墙脚转角处剪应力集中,建议增大曲中墙墙脚处的曲度;中墙变形为非常复杂的扭曲变形,墙顶水平位移随二次衬砌的全部施做将大幅减少,施工时应及时施做二次衬砌。