基于数值模拟的浅埋隧道施工对临近隧道安全性影响研究.pdf

92福建建设科技2025.No.1■市政交通

基于数值模拟的浅埋隧道施工对临近

隧道安全性影响研究

福建省绿色建筑技术重点实验室

范勇（福建省建筑科学研究院有限责任公司福建福州350108)

【摘要］为研究软弱土层浅埋段隧道施工对既有隧道安全性影响，本文依托工程施工案例，采用二维平面应变数值模拟

方法，分析不同施工步序下既有隧道结构的受力特性并进行安全评估。研究结果表明，某工程新建隧道采用三台阶临时仰拱法

施工时，既有隧道衬砌的最小安全系数能够满足规范要求，通过现场实测值与计算值对比发现，数值模拟结果能够较好地反映既

有隧道的变形规律。

【关键词］隧道；浅埋段；数值模拟；安全评估

StudyonTheInfluenceofShallowBuriedTunnelConstructiononAdjacentTunnelSafety

BasedonNumericalSimulation

Abstract:Inordertostudytheimpactofshallowburiedtunnelconstructiononthesafetyofexistingtunnelsinsoftsoillayer,thispaperre-

liesonconstructioncasesandadoptstwo-dimensionalplanestrainnumericalsimulationmethodtoanalyzethestresscharacteristicsofex-

istingtunnelstructuresunderdifferentconstructionstepsandcarryoutsafetyassessment.Theresultsshowthattheminimumsafetyfactorof

theexistingtunnelliningcanmeettherequirementsofthecodewhenthethree-steptemporaryinvertmethodisusedintheconstructionof

anewtunnelproject.Thecomparisonbetweenthemeasuredvaluesandthecalculatedvaluesshowsthatthenumericalsimulationresultscan

betterreflectthedeformationlawoftheexistingtunnel.

Keywords:tunnel,shallowburiedsection,numericalsimulation,safetyassessment

0引言有隧道的结构变形和受力的规律,并进行隧道的安全评估。

由于施工以及周边环境复杂，临近隧道的施工对既有隧1工程概况与方案比选

道的安全运营造成不同程度的影响，主要表现在临近隧道的某隧道工程,新建隧道全长895m，里程桩号范围DK0+

施工将改变既有隧道的应力场和位移场，致使既有隧道发生995～DK1+885，覆土厚度最大为45.47m。新建隧道与既

结构性破坏,对隧道安全运营造成很大威胁。基于此，彭婵有隧道最小间距39.07m。新建隧道浅埋区域上覆土层较为

媛[1]等采用FLAC3D数值分析软件建立三维仿真模型，对不软弱，将危及既有隧道结构的稳定性。为研究该隧道开挖对

同工况下的隧道沉降规律展开了一系列研究；赵宇鹏[2]等根既有隧道的影响，本文选取最不利横断面DK1+