隧洞稳定性影响因素的敏感性分析

摘要

本文采用与常见地铁车站尺寸相仿的隧洞作为算例,通过有限元强度折减法计算隧洞的稳定安全系数,按照定量分析数据,采用灰关联分析方法进行了隧洞稳定性影响因素的敏感性分析,综合分析了六种因素对隧洞稳定影响的敏感性,按大小依次为:黏聚力、内摩擦角、高跨比、重度、埋深和固定高跨比时的跨度。研究表明:在隧洞围岩稳定性分级时,除了考虑地质因素以外,还应对隧洞尺寸,如高跨比与跨度等进行考查。此外,还研究了仰拱深度对隧洞二衬结构稳定性的影响,当围岩稳定性等级较高时无需仰拱,而等级很低时要求仰拱有一定深度才能保证结构安全。上述研究为围岩稳定性分级和隧洞优化设计提供了良好的基础。