高速铁路隧道明挖段失稳机理分析与加固技术

文章针对田家山隧道明挖段堆积体失稳滑塌问题，采用FLAC3D软件建立了三维仿真模型，并结合现场地表监测点的实测数据，首先从堆积体塑性区分布、位移增量以及锚杆轴力分布等情况，对隧道明挖段开挖支护的全过程进行了复核分析。结果表明：大里程方向导向墙开裂滑塌是由于剪切屈服单元与拉伸屈服单元贯通形成塑性滑层，从而导致浅层牵引式滑塌；小里程方向大变形是由于堆积体内部向隧道临空区移动，导致地表出现拉伸型裂缝，进而表现为蠕滑拉裂。然后对比分析了加固前后隧道上覆堆积体及围岩的变形特征，并优化了隧道开挖的工法、工序。最后根据数值复核结论以及国内外的工程经验，提出了综合加固处理措施，使隧道安全穿越了堆积体，其结论可为今后类似工程提供参考。