地铁隧道双洞交叉穹拱形地下结构受力特点分析

以某地铁车站为研究对象,采用模型试验、数值模拟及现场监测等方法,对比分析车站风道进入主体隧道交叉段单向拱与穹拱（双向拱）两种洞型下围岩及支护结构受力特征。研究发现：穹拱形结构更有利于隧道稳定,相较于单向拱结构围岩沉降量减少约7%,对围岩扰动范围更小;内拐角围岩应力状态呈现“三向—两向—单向”的变化趋势,且产生裂隙,需重点关注;喷层拉应力最大值为0.11 MPa,位于交叉段内拐角和交叉段—主体交叉截面位置处;下台阶开挖时风道与主体隧道的中空注浆锚杆轴力降低,而交叉段预应力锚杆几乎不受影响,且此段拱架受力明显不对称,靠近主体隧道侧拱架局部受拉。基于以上研究,提出先架设内套钢架再破除原支护钢架的“先支后破”工法,现场监测结果显示穹拱形隧道最大沉降约为5.2 mm,支护结构受力均在安全范围内,隧道整体稳定。