旋喷桩加固黄土隧道地基固结分析

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1、第３６卷第２期长安大学学报（自然科学版）Ｖｏｌ．３６Ｎｏ．２２０１６年３月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈａｎｇａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｍａｒ．２０１６文章编号：１６７１８８７９（２０１６）０２００７３０７旋喷桩加固黄土隧道地基固结分析赖金星１，樊浩博１，谢永利１，刘邦哲２（１．长安大学公路学院，陕西西安７１００６４；２．西安建筑科技大学理学院，陕西西安７１００５５）摘要：为分析高压旋喷桩加固黄土隧道工后长期变形，以西宁西过境高速大酉山黄土隧道地基加固段为依托，采用数值模拟结合现场实测的方法，对依托工程进行了固结分析。研

2、究结果表明：仰拱回填后３０ｄ内，隧道变形增长较快，在２０００ｄ达到稳定，数值模拟的隧底最大沉降为６．６４ｍｍ，现场监测３０ｄ内沉降量占总沉降量的８２．０％～９２．２％，最大沉降为７．５ｍｍ；选取５０ｍ范围内的沉降变形进行横向比较，距离隧道中心约４倍洞径处沉降十分微小，在０～５０ｍ范围内，最大沉降差为５ｍｍ，未出现不均匀沉降现象，数值计算结果与现场实测结果吻合；黄土隧道地基加固效果明显，能够满足隧道长期稳定性的要求。研究结果可为采用固结分析方法研究黄土隧道长期变形问题提供借鉴。关键词：隧道工程；黄土隧道；工后沉降；固结分析；高压旋喷桩；长期变形中图分类号：Ｕ４５１文

3、献标志码：Ａ犆狅狀狊狅犾犻犱犪狋犻狅狀犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳犼犲狋犵狉狅狌狋犻狀犵狆犻犾犲狉犲犻狀犳狅狉犮犲犿犲狀狋犻狀犾狅犲狊狊狋狌狀狀犲犾１，ＦＡＮＨａｏｂｏ１，ＸＩＥＹｏｎｇｌｉ１，ＬＩＵＢａｎｇｚｈｅ２ＬＡＩＪｉｎｘｉｎｇ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＨｉｇｈｗａｙ，ＣｈａｎｇａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｎ７１００６４，Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＳｃｉｅｎｃｅ，ＸｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｎ７１００５５，Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｉｎｏｒｄｅｒ

4、ｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｐｏｓｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｌａｗｏｆｌｏｅｓｓｔｕｎｎｅｌｗｈｉｃｈｉｓｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｂｙｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｊｅｔｇｒｏｕｔｉｎｇｐｉｌｅ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇｓｅｃｔｉｏｎｏｆＤａｙｏｕｓｈａｎＴｕｎｎｅｌｏｆｔｒａｎｓｉｔｈｉｇｈｗａｙｉｎｗｅｓｔＸｉｎｉｎｇ，ｔｈｅｐｏｓｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｉｏｎｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｗａｓａｎａｌｙｚｅｄｔｈｒｏｕｇｈｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｆｉｅｌｄｍｏｎｉｔｏｒｉ

5、ｎｇ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｔｕｎｎｅｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｇｒｏｗｓｒａｐｉｄｌｙｗｉｔｈｉｎ３０ｄａｙｓａｆｔｅｒｐａｖｅｍｅｎｔｃｏｍｐｌｅｔｅｄ，ａｎｄｉｔｂｅｃｏｍｅｓｓｔａｂｌｅｏｎｔｈｅ２０００ｔｈｄａｙ．Ｔｈｅｂｉｇｇｅｓｔｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｏｆｔｕｎｎｅｌｂｏｔｔｏｍｇａｉｎｅｄｆｒｏｍｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｓ６．６４ｍｍ，ｗｈｉｌｅｗｉｔｈｉｎｔｈｅ３０ｔｈｄａｙｐａｖｅｍｅｎｔ，ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｏｃｃｕｐｉｅｓａｂｏｕｔ８２．０％９２．２％ｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ，ａｎｄｔｈｅｍ

6、ａｘｉｍｕｍｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｉｓ７．５ｍｍａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｗｉｔｈｉｎ５０ｍｉｓｓｅｌｅｃｔｅｄｔｏｍａｋｅｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ．Ｉｔｉｓｖｅｒｙｓｍａｌｌａｔｔｈｅｐｏｉｎｔｏｆｆｏｕｒｔｉｍｅｓｏｆｈｏｌｅｄｉａｍｅｔｅｒｆｒｏｍｔｈｅｃｅｎｔｅｒｏｆｔｕｎｎｅｌ，ａｎｄｔｈｅｔｕｎｎｅｌｄｏｅｓｎｔａｐｐｅａｒｕｎｅｖｅｎｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔａｓｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｉｓｏｎｌｙ５ｍｍｗｉｔｈｉｎ

7、ｔｈｅｓｃｏｐｅｓｏｆ５０ｍ．Ｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｃａｌｃｕｌａｔｅｄｒｅｓｕｌｔｓｆｉｔｗｅｌｌｗｉｔｈｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｅｆｆｅｃｔｏｎｌｏｅｓｓｔｕｎｎｅｌｉｓｏｂｖｉｏｕｓ，ａｎｄｔｈｅｌｏｎｇｔｅｒｍｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｕｎｎｅｌｃａｎｂｅｓａｔｉｓｆｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｃａｎｐｒｏｖｉｄｅａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒａｎａｌｙｓｉｓｏｆｌｏｅｓｓｔｕｎｎｅｌｌｏｎｇｔｅｒｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｂｙｕｓｉｎｇｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．２ｔａｂｓ，１０ｆｉｇｓ，２５ｒ

8、ｅｆｓ．收