高地应力下隧道单层衬砌受力特性研究

摘要

单层衬砌是目前地下工程中使用较多的一种衬砌结构。文章以某高地应力条件下铁路隧道地下风机房为工程背景,为研究单层衬砌在高地应力条件下的受力特性,运用数值模拟的方法,使用Hoek-Brown准则,比较了无支护、10 cm厚钢纤维喷混凝土、20 cm厚钢纤维喷混凝土及复合式衬砌这4种工况下围岩塑性区、围岩监测点的位移、以及支护结构的内力。通过对比发现,采用20 cm喷射纤维混凝土支护时,其性能与复合式衬砌相差不大,甚至在某些方面要优于复合式衬砌。其研究结果可为相关高地应力条件下单层衬砌工程提供参考。