小净距空间交叉隧道台阶法施工安全性研究

doi:103973/jissn1672-741X201305008

隧道建设（中英文） ›› 2013, Vol. 33 ›› Issue (5): 378-382.DOI: 103973/jissn1672-741X201305008

小净距空间交叉隧道台阶法施工安全性研究

杜立兵，严松宏，蔡白洁

（兰州交通大学，甘肃兰州 730070）

收稿日期:2013-03-15 修回日期:2013-04-08 出版日期:2013-05-20 发布日期:2013-05-16
作者简介:杜立兵（1988—），男，四川广安人，哈尔滨理工大学土木工程学院在读硕士，专业方向为岩土工程。

Study on Safety of Smallspaced IntersectingTunnels Constructed by Benchcut Method

DU Libing, YAN Songhong, CAI Baijie

(Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, Gansu, China)

Received:2013-03-15 Revised:2013-04-08 Online:2013-05-20 Published:2013-05-16

摘要/Abstract

摘要：

为分析小净距交叉隧道台阶法施工过程中新建隧道和既有隧道的衬砌安全性，基于断裂力学的Griffith准则，提出了判定衬砌开裂的开裂安全系数CF，并假定CF>1时衬砌开裂，CF<1时衬砌安全；依托实际工程，结合开裂安全系数和规范中的衬砌截面安全系数，采用有限元软件ANSYS分析交叉隧道的衬砌安全性。分析发现：施工过程中，交叉断面新建隧道衬砌环向安全系数小于纵向安全系数，但基本满足规范要求；既有隧道二次衬砌开裂安全系数CF远小于1，其开裂安全系数CF云图关于新建隧道轴线对称。分析结果对新建隧道的施工和既有隧道衬砌的防护具有重要意义。

关键词: 交叉隧道, 小净距, 衬砌开裂, 台阶法, 开裂安全系数CF, Griffith准则, ANSYS

Abstract:

Crack factor (CF) is proposed on basis of Griffith criterion to analyze the safety of the lining of the smallspaced intersecting tunnel constructed by benchcut method, as well as the safety of the lining of the existing tunnel. It is supposed that crack will occur to the lining when CF is more than 1 and that the lining is safe when CF is less than 1. The safety of the tunnel lining is analyzed, on basis of the crack factor and the safety coefficient of the lining provided in relevant standards, by means of ANSYS. Conclusions drawn are as follows: during the process of the construction of the new tunnel, the circumferential safety factor of the lining of the underconstruction tunnel at the intersection point is less than the longitudinal safety factor, but they both meet the requirements of relevant standards; the crack factor of the lining of the existing tunnel is far less than 1, and the cloud picture of the crack factor is symmetrical along the axis of the underconstruction tunnel. 

Key words: intersecting tunnel, smallspaced, bench method, crack factor CF, Griffith criterion, ANSYS

杜立兵，严松宏，蔡白洁. 小净距空间交叉隧道台阶法施工安全性研究[J]. 隧道建设, 2013, 33(5): 378-382.

DU Libing, YAN Songhong, CAI Baijie. Study on Safety of Smallspaced IntersectingTunnels Constructed by Benchcut Method[J]. Tunnel Construction, 2013, 33(5): 378-382.

[1]	张斌荣, 管会生, 谭孝锋, 廖江, 杨骁, 李霞. 基于MATLAB/Simulink的TBM边滚刀动力学模型及振动分析[J]. 隧道建设, 2020, 40(6): 833-839.
[2]	陈军浩, 陈笔尖, 庄言, 王乐潇, 刘茂俊. 不同截面形状隧道格栅拱架竖向承载能力对比[J]. 隧道建设, 2020, 40(3): 364-370.
[3]	辛征刚. 内插型锁口管幕群姿态-锁口控制技术试验研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(1): 43-49.
[4]	杨家松 . 单线铁路隧道新微台阶带仰拱一次爆破开挖施工技术研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(1): 83-89.
[5]	吴梦军，曹鹏. 卵石层小净距隧道关键参数研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S1): 38-44.
[6]	张斌荣，管会生，赵昌盛，王默. 双模式TBM刀具破岩试验台有限元仿真分析[J]. 隧道建设, 2019, 39(S1): 290-295.
[7]	耿建仪, 梁志辉, 杨新安, 王　斌. 八达岭长城站小净距三洞隧道中岩柱受力特性与支护优化研究 [J]. 隧道建设, 2019, 39(12): 2000-.
[8]	郭陕云. 我国隧道及地下工程的历史机遇、发展困局及若干建议[J]. 隧道建设, 2019, 39(10): 1545-1552.
[9]	李策，梁敏飞，谢宏明. 潮汐作用对大断面海底盾构隧道管片接缝防水性能的影响研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(S2): 176-182.
[10]	杜鹏毅, 郭永忠, 张奇, 刘煜, 黄明利. 崤山隧道软弱围岩台阶法施工预留变形量预测原理及变形控制技术[J]. 隧道建设, 2018, 38(S1): 148-155.
[11]	赵淑敏. 基于数量化理论Ⅲ和极限学习机在小净距隧道变形影响因素分析中的应用研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(9): 1456-1462.
[12]	王明年，赵思光，张霄. 郑万高铁大型机械化施工隧道位移控制基准研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1271-1278.
[13]	于丽，蔡闽金. 郑万高铁隧道大型机械化配套全断面法施工围岩-支护结构相互作用力学特性研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1316-1323.
[14]	李建华，邓涛，刘大刚，赵思光，蔡闽金. 下台阶含仰拱一次开挖工法仰拱早期受力研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(7): 1115-1122.
[15]	高继锦，黄彪，张威，陈锦剑. 地面堆载条件下交叉穿越隧道的竖向位移计算方法研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(5): 818-823.

小净距空间交叉隧道台阶法施工安全性研究

Study on Safety of Smallspaced IntersectingTunnels Constructed by Benchcut Method

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