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陈家征1 , 2 ,   李   忠1 , 2 ,  韩   炀1 , 2 ,  袁文佳1 , 2

 

( 1 .  石家庄铁道大学 土木学院 ，河北 石家庄 050043 ;

2.  道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室 ，河北 石家庄 050043)

摘   要 ：为研究在考虑黏聚力和内摩擦角作用下对变坡面浅埋偏压小净距隧道围岩压力的影响 ，本文利用  极限平衡法来求解变坡面浅埋偏压小净距隧道深 、浅埋侧侧压力系数 、围岩拱顶垂直压力和围岩两侧水平压力， 推导出考虑黏聚力和内摩擦角的围岩压力计算方法 ，通过简单算例与已有规范公式和既有文献进行对比 ，验证本  文公式的合理性 ，并探讨了深埋侧隧道水平侧压力系数影响因素。结果表明：水平侧压力系数随坡角的增加而逐  渐增大 ，随夹角的增加而呈现不同的变化趋势 ， 随黏聚力和内摩擦角的增加而逐渐减小 ， 随埋深的增加而逐渐  增加。在考虑黏聚力和内摩擦角的作用下 ，本文公式有利于考虑降雨等环境因素引起的岩土体力学参数的变化  带来的对围岩不利影响 ，可为类似变坡面浅埋偏压小净距隧道结构设计和支护参数优化提供理论依据。

关键词：小净距隧道 ；浅埋偏压 ；变坡面 ；黏聚力 ；内摩擦角 ；围岩压力

中图分类号：U451 . 2      文献标志码：A      文章编号： 1005- 8249   (2024)  03- 0054-07 

DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2024.03 .012

 

CHEN Jiazheng1 , 2  ,  LI Zhong1 , 2  ,  HAN Yang1 , 2  ,  YUAN Wenjia1 , 2

( 1 . School of Civil Engineering ,  Shijiazhuang Tiedao University ,  Shijiazhuang 050043 ,  China;

2. The Ministry of Education jointly established the Key Laboratory of Road and Railway Engineering  Safety and Security ,  Shijiazhuang 050043 ,  China)

Abstract :  In order to study the influence of cohesion and internal friction angle on the pressure of the surrounding rock of the

shallow buried bias and small clearance tunnel of variable slope surface ,  the limit equilibrium method is used to solve the problem

of shallow buried bias and small clear distance tunnel depth ,  shallow buried side pressure coefficient ,  The vertical pressure of

the surrounding rock vault and the horizontal pressure on both  sides  of the  surrounding rock  are  deduced ,   and  the  calculation

method of the surrounding rock pressure considering the cohesion and internal friction angle is derived ,  and the rationality of the

formula is verified by a simple example compared with the existing standard formula and the existing literature ,  and the influencing

factors of the horizontal lateral pressure coefficient of the deep buried tunnel are discussed.  The results show that the horizontal

lateral pressure coefficient increases gradually with the  increase  of slope  angle ,   shows  different  trends  with the  increase  of the

included angle ,  decreases with the increase of cohesion and internal friction angle ,  and gradually increases with the increase of

burial depth.  Considering the action of cohesion and internal friction angle ,  the formula proposed in this paper is conducive to

considering the adverse effects of the  changes  in  the  mechanical  parameters  of the  rock  and  soil  bodies  caused  by  rainfall  and  other environmental factors on the surrounding rock ,  which can provide a theoretical basis for the structural design and optimization of 

supporting parameters of the shallow buried bias and small clearance tunnel with similar variable slope surface.

Keywords :  cohesion;  internal friction angle;  variable  slope surface;  small  clear distance;  shallow  buried  unsymmetrical  tunnel; surrounding rock pressure

 

作者简介： 陈家征  (1998—) ,  男 ，硕士 ，研究方向：地质灾害超前预报及隧道地下工程。

收稿日期：2023- 10- 24