考虑流固耦合的隧道岩溶段支护结构安全性研究

刘 杰

(甘肃省公路交通建设集团有限公司，甘肃 兰州　730000)

摘　要：以某穿越岩溶段的山岭隧道为工程背景，利用有限元差分软件FLAC 3D建立了流固耦合模型和不流固耦合模型，对比分析了运营阶段隧道初期支护结构和二次支护结构的内力状态，计算了两种条件下的支护结构安全系数，并与实际数据进行了对比分析，进一步综合评价了隧道支护结构的安全稳定性。研究结果表明：有流固耦合条件下，初期支护结构拱脚处可能发生受剪破坏，初期支护结构与二次支护结构的安全系数均降低;有流固耦合条件下二次支护结构数值模拟结果更接近实际结果，也更具有可靠性，该结论为运营阶段隧道岩溶段支护结构的安全性研究提供了参考。

关键词：隧道;支护结构;流固耦合;数值模拟