第29卷第4期2012年12月土木工程与管理学报JournalofCivilEngineeringandManagementVol．29No．4Dec．偏压隧道洞口高边坡挡墙的计算与优化路1，魏华兵2，王军2，邓帮3，王元汉1许(1．华中科技大学土木工程与力学学院，湖北武汉430074;2．湖北省路桥集团有限公司，湖北武汉430056;3．武汉市建筑工程质量监督站，湖北武汉430010)摘要:隧道的偏压是影响隧道洞口段边坡安全稳定性和洞口顺利施工的主要因素。在偏压洞口处设置挡墙已成为保障偏压隧道进出洞施工安全以及边坡稳定性的一种重要方法。本文结合宜巴高速公路庙湾1号隧道偏压洞口高边坡的挡墙施工方案进行计算与优化。首先采用改进条分法进行分析，提出隧道开挖削弱坡体抗滑力的力学模型，进行了洞口开挖前后边坡稳定性安全系数的计算;其次采用ABAQUS有限元软件对隧道洞口坡体滑移带进行计算，对不同挡墙施工方案进行了优化，并与实际监测结果进行了比较，表明先施作挡墙再进行隧道洞口施工较为安全经济。分析结果为偏压隧道的挡墙设计施工提供了参考。关键词:偏压隧道;挡土墙;条分法;边坡稳定性;安全系数中图分类号:U453．1文献标识码:A文章编号:2095-0985(2012)04-0059-06CalculationandOptimizationforRetainingWallofHighSlopeatTunnelOutletXULu1，WEIHua-bing2，WANGJun2，DENGBang3，WANGYuan-han1(1．SchoolofCivilEngineeringandMechanics，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China;2．HubeiProvinceRoadandBridgeCompanyLtd，Wuhan430056，China;3．WuhanCityConstructionProjectQualitySupervisionStation，Wuhan430010，China)Abstract:Theunsymmetricalpressureofthetunnelisoneofthemainfactors，whichhasgreatinfluenceonthesafeconstructionatthetunneloutlets．Settingoftheretainingwallisanimportantmethodtokeeptheslopestabilityandguaranteetheconstructionsafetyoftheunsymmetricalpressuretunnel．TheretainingwallprojectoftheconstructionofMiaowan1TunnelofYibaHighwayisstudied，whichincludescalculationandoptimization．Atfirst，anadvancedslicemethodisproposedintheanalysisandamechanicalmodelissetwherethetunnelopeningmaydecreasetheanti-slidingforceoftheslope．Theslopestabilitysafetyfactorsforthetunnelopeningbeforeandafterconstructionhavebeencalculated．ABAQUSfiniteelementsoftwareisappliedtocalculatetheshearbandsatthetunnelopenings．Basedontheaboveanalysis，theconstructionoftheretainingwallisoptimized．Thecalculatedresultsarecomparedwiththemeasuredresults．Agoodagreementhasbeenachieved，indicating为了抵抗土压力，保持边坡、隧道洞口、桥梁两端以及河流岸壁的稳定，挡土墙广泛应用于道路、隧道、桥梁以及其他各种土建工程［1～3］。为保证工程的稳定，挡土墙需要抵抗和承受较大的侧向土压力。挡土墙的土压力是由土体、地基、墙等因素共同决定，即使在挡土墙和填土特性完全相同，土压力也会存在很大差异［4，5］。本文结合宜巴高速公路庙湾1号隧道偏压洞口高边坡挡墙施工，提出了隧洞开挖削弱坡体抗滑力的力学模型，采用改进条分法进行了洞口开收稿日期:2012-01-09修回日期:2012-03-07作者简介:许路(1988-)，男，湖北洪湖人，硕士研究生，研究方向为地下工程与结构(Email:434744878@qq．com)·60·土木工程与管理学报2012年挖后边坡稳定性安全系数的计算。同时，采用ABAQUS有限元软件对偏压隧道洞口坡体滑移带进行了计算，对不同挡墙施工方案进行了优化，由此得出了优化的挡墙施工规律。将分析计算的结果与监测结果进行比较，两者一致，说明了本文方法的正确性。研究结果不仅为本隧道的工程实际提供了指导，同时为其他偏压隧道的挡墙设计施工提供了参考。图2仰坡裂缝1工程概述1．1工程地质条件庙湾1号隧道为四车道分离式高速公路隧道，隧道位于宜昌市雾渡河镇黄家河村境内，隧道走向268°，呈东～西向展布。隧道分左右两幅;左线ZK72+742～ZK72+970，全长228m;右线YK72+760～YK72+930，全长170m。大地构造属扬子板块台地区，地处...