112 / 2024-08-16 12:15:58

浅埋小净距隧道钢拱架加锁脚锚管支护体系计算理论研究

小净距隧道；钢拱架-锁脚锚管支护体系；弹性地基梁；隧道变形

为研究浅埋小净距隧道台阶法施工过程中钢拱架加锁脚锚管支护体系设计理论，基于力法和弹性地基梁理论，推导了小净距隧道围岩不均匀荷载作用下支护结构内力和隧道拱顶沉降的计算公式，分析了后行洞两侧锁脚锚管结构响应。结果表明：锁脚锚管最大弯矩和剪力位于与钢拱架联结处；内侧锚管剪力大于外侧锚管，内侧锚管弯矩小于外侧锚管。锁脚锚管打设角度对锚管弯矩和剪力影响显著，水平打设时拱脚处锚管剪力和弯矩均远大于倾斜打设；弹性抗力系数对锚管弯矩和剪力影响较小。采用大截面锚管时拱顶沉降明显小于采用小截面锚管，小截面锚管的最优打设角度约为40-45°，大截面锚管最优角度约为30°。