目的]在城市地铁隧道工程中,常会遇到隧道拱部浅埋隐伏溶洞的情况,因此有
必要对隧道拱部隐伏溶洞工况下的地铁隧道施工地层响应进行研究。[方法]采用室内
模型试验对隧道开挖过程进行模拟,通过分析监测隧道施工过程中的地层围岩变形、
土压力释放、初支拱架内力及地面沉降规律,研究隧道施工对岩溶地层的扰动影响。
[结果及结论]Ⅳ级围岩下,当开挖隧道跨度为 6.52m、隧道拱部溶洞直径为 4m、溶
洞底与隧道顶部净距为 2m 时,隧道机械开挖下,隧道拱部隐伏溶洞围岩能够保持稳
定,不会发生围岩失稳破坏。拱顶溶腔工况下,隧道拱顶处的围岩土压力变化量明显
小于无溶腔工况下的围岩土压力变化量,其最终量值为无溶腔时的 53.8%。拱部隐伏
溶腔的存在会增大地面沉降范围,开挖隧道顶部正上方处的地面沉降峰值是无溶腔工
况下的 1.73 倍。隧道拱顶发育溶腔时,拱架拱顶处的轴力值为无溶腔工况下的
120.3%,拱顶处弯矩值为无溶腔工况下的 53.3%。