连拱隧道施工对洞口仰坡影响的三维数值分析

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摘　　要:

以江西某高速公路一浅埋偏压连拱隧道为例，采用Marc有限元程序对其出口段进行了动态施工的三维数值模拟。从施工过程中的应力集中、塑性区的分布形态和发展规律、仰坡轴向地表位移的分布特征等方面，系统研究了偏压连拱隧道施工对强风化岩体洞口仰坡的影响作用机制。结果表明：在模拟施工过程中塑性区和应力集中区只出现在洞体附近，可能的仰坡失稳往往是隧道施工失稳的累进性响应；洞口仰坡的轴向水平位移前缘大、后缘小，垂直位移后缘大、前缘小；隧道上方和近山脊一侧仰坡位移比近山谷一侧大，仰坡失稳往往从隧道上方和埋深较大一侧开始。