双连拱隧道施工地表沉降及结构稳定性分析

摘要

结合厦门第二西通道暗挖双连拱隧道工程,考虑该施工段具有超浅埋、变截面、复杂地质、暗挖进洞等特点,工程采用双层钢拱架支护、临时支撑、三次衬砌、主洞分步开挖等工序,利用有限元软件对施工方案进行数值模拟分析,通过与拱顶下沉、地表沉降监测结果对比分析验证了模型的准确性。数值分析结果显示:双连拱隧道各部分受力合理但中隔墙受力较大,在变截面隧道施工中更为明显;在隧道施工过程中临时支撑起主要支撑作用,且上覆层弹性模量越大地表沉降越小;分步开挖可以降低沉降速率有利于隧道稳定;隧道修建后拱顶和拱底受到了较大垂直于开挖方向的竖向应力,其中变截面处所受应力最大。