高地应力软岩隧道超前洞室断面优化模拟研究

？研究目的:为解决在建兰渝铁路高地应力软岩隧道大变形问题，针对其地质条件复杂和影响因素多变的特点，提出在隧道断面内设置超前小导洞的方案，利用小导洞的可变形性，将地层高地应力提前释放，使正洞开挖时处于可接受的相对低应力状态。本文采用数值模拟的方法确定了合理的超前导洞位置、尺寸与断面形状。研究结论:以毛羽山隧道为研究对象，采用有限差分程序对超前导洞不同位置、尺寸及断面形状等工况的释放率分别进行了数值模拟，考虑施工组织、工程造价以及释放效果等综合因素，确定出了合理的断面形状与导洞位置，即导洞尺寸为:7．6m(宽)×5．5m(高)，导洞拱顶距正洞拱顶距离为2．5m。对应正洞a、bb'、cc'、dd'释放率分别为37%、54%、72%和59%。可为其他类似工程的施工与设计提供参考依据。