软岩隧道中不同支护设计方案的数值模拟

为了研究渭武高速木寨岭隧道中炭质板岩隧道大变形区段不同支护方案的合理性及安全性,采用数值模拟法和综合安全系数法等方法分析隧道支护结构内力,对支护材料及结构内力进行定量评价,通过对比分析选出最合适的支护设计方案。首先,针对木寨岭软岩隧道建设提出弱支护、中支护、强支护3种支护设计方案,通过有限差分软件FLAC^3D对每种方案下的隧道采用三台阶七步开挖法的开挖过程进行模拟计算。其次,定量评价软岩蠕变下支护结构灾变发生,并对支护设计参数进行合理性评价。最后,分别评价3种方案下支护结构在大变形过程中的安全性。结果表明,对于软岩隧道,中支护设计方案结构内力分布更加合理,安全性有所提高。