浅埋风积砂质黄土隧道变形综合控制技术研究

在隧道施工前，应用数值模拟分析的方法，分析浅埋砂质黄土隧道施工力学效应和变形特征。根据浅埋砂质风积黄土隧道在施工过程中地表沉降量大和洞内施工安全风险大等特点，结合隧道实际监测数据，反演计算得到侵限段地质力学参数，为迈式管棚超前支护及径向迈式锚杆的全施工过程数值模拟提供计算依据，为控制隧道围岩变形提供数据支撑。计算结果显示，隧道侵限段地表最大沉降11.4 mm、最大拱顶下沉30.4 mm、最大水平收敛48.5 mm，隧道整体变形量减小，迈式管棚超前支护可以有效地提供纵向支撑，承受侵限土体压力、约束围岩变形和控制地表沉降，同时为支护侵限段钢拱架的安全拆换提供保障。研究结果表明:径向迈式锚杆、迈式管棚超前支护、环形支撑钢拱架和锁脚锚杆一起，构成了浅埋风积砂质黄土隧道主被动变形综合控制体系，有效地解决了浅埋风积砂质黄土隧道软弱围岩超前支护的难题。