隧道洞口施工对边坡稳定性影响的预测分析
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隧道洞口施工对边坡稳定性影响的预测分析
毛旭
(贵州高速公路开发总公司，贵州贵阳550004)
[摘要]结合隧道洞口边坡的位移监测数据，采用有限元弹塑性位移反分析方法，对隧道洞口土层参数进行了反演；并采用洞口土层的反演结果，对隧道后续施工扰动对围岩变形的影响进行了预测分析，预测结果与后期现场监测数据基本吻合。隧道洞口施工对边坡的影响非常大，采用有限元反演、预测的数值计算方法，能够有效地对施工造成的变形破坏进行预测预报。
内容摘抄：
l 工程概况
某分离式隧道进洞口位于山体边坡上，隧道轴线与地形等高线近正交，山体自然坡度约35°，为微风化灰岩出露。岩层、裂隙走向与边坡走向近垂
直，对边坡有利。在岩层、裂隙切割下形成的楔形体，容易产生崩塌、倾倒等变形，对施工不利。
2洞口边坡稳定性监测
2．1施工监测方案
鉴于洞口段地质条件较差，监测方在进口段地表上于2009年12月布设13个地表位移监测点，所布设测点能很好地反映隧道洞内施工对地表位移的影响，达到有效控制该段地表位移的监测目的。测点布置如图l所示。监测频率为1次／2d，测量各测点的坐标值。通过分析边坡的累积沉降曲线，判断边坡的稳定性。
3地层参数反演计算
3．1反分析有限元模型
利用隧道进口上台阶开挖后的边坡测点3的沉降位移量测值作为反演量测信息，进行动态增量的反演分析，待反演参数设定为地层的弹性模量E和内摩擦角p值。
4洞口边坡变形预测分析
应用反演得到的地层弹性模量和内摩擦角，根据现场施工工序的进展情况，继续进行有限元正分析计算，对隧道下一步施工造成的围岩变形进行预测，围岩变形矢量如图4所示。
（略）