采矿与安全工程学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (1): 130-137.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0365

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管棚与锚杆联合支护下隧道开挖面稳定性分析

詹涛1,姜涛1,胥明1,周飞2,胡阿平3,韦云俊3   

  1. 1. 南昌轨道交通集团有限公司,江西南昌330200; 2. 中铁五局集团第一工程有限责任公司,湖南长沙410117;
    3. 湖南科技大学公共安全与应急管理研究院,湖南湘潭411201
  • 出版日期:2026-01-15 发布日期:2026-01-10
  • 通讯作者: 詹涛,Email: 22020101049@mail.hnust.edu.cn ,Tel:18775857905
  • 作者简介:詹涛(1981— ),男,江西省南昌市人,研究员,从事城市地下轨道工程方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(52074116)

Analysis on tunnel face stability with the combined support of rock bolts and pipe roof

  • Online:2026-01-15 Published:2026-01-10

摘要: 隧道开挖时,由于没有及时完成锚喷支护和二次衬砌支护,拱顶和开挖面极易发生坍塌。为了预防灾害发生,同时考虑拱顶与开挖面坍塌,采用“普氏压力拱+对数螺旋曲线”构建了隧道拱顶与开挖面共同破坏模型,结合复合地层土体强度非均质性和各向异性特征,基于极限分析上限定理求解了隧道的安全系数,分析了无支护、锚杆支护、管棚支护、管棚与锚杆联合支护下隧道的安全性。结果表明:非均质系数对安全系数有增大效应,各向异性系数对安全系数有减小效应。锚杆和管棚支护两者均可显著提高隧道的安全性,采用管棚+锚杆联合支护相较于单一支护,隧道安全性可提高60%。

关键词: 隧道, 联合支护, 非均质性, 各向异性, 安全系数

中图分类号: