城际地铁大断面隧道三台阶法开挖参数优化研究
张文龙1，万佳佳1，于海亮1，张 杰2
(1.北京城建中南土木工程集团有限公司，北京 100124;2.北京科技大学，北京 100083)
摘 要：根据超前地质预报揭露的实际地质及围岩情况，将南京市青龙山隧道开挖采用的原CRD工法调整为三台阶开挖工法施工。为确保工法调整后隧道围岩的稳定，采用FLAC 3D数值模拟方法，建立了不同开挖台阶高度和长度的隧道模型，分析了隧道开挖过程中围岩位移场、应力场和塑性区的变化规律，最终确定三台阶开挖工法的最优参数。研究结果表明：上台阶高度的增加促进了隧道围岩水平的收敛，但对拱顶下沉量影响较小;台阶开挖长度比台阶高度对围岩稳定性的影响更大，围岩位移和应力释放速度随开挖长度的增加而增大;为便于大型机械施工、保证隧道围岩的稳定性，确定上台阶高度为0.54H时的最佳开挖长度为7m。
关键词：地铁;隧道开挖;工法调整;围岩稳定性;参数优化;数值模拟