八达岭长城站超大跨度隧道设计施工技术研究

八达岭长城站大跨过渡段最大开挖跨度为32. 7 m,开挖面积为494. 4 m2,是目前世界上开挖跨度最大、开挖断面面积最大的交通隧道,施工难度大,安全风险高。为确保八达岭长城站施工安全,对超大断面隧道的支护参数设计、开挖新方法以及围岩变形控制原则进行研究。研究表明:1)采用设计的支护体系,通过检算得到施工期安全系数为1. 16~2. 46,运营期安全系数为1. 59~3. 54,证明工程结构是安全可靠的; 2)超大跨度、超大断面隧道采用创新的"品"字形开挖方法,具有"方法简洁清晰、结构安全可靠、机械化程度高、施工效率高"的特点; 3)八达岭长城站大跨过渡段总变形量控制标准,按不同围岩级别和不同跨度划分,Ⅱ级围岩总沉降值为20~30 mm、总水平收敛值为15~20 mm,Ⅲ级围岩总沉降值为30~40 mm、总水平收敛值为20~25 mm,Ⅳ级围岩总沉降值为60~90 mm、总水平收敛值为40~55 mm,Ⅴ级围岩总沉降值为130~180 mm、总水平收敛值为90~105 mm; 4)采用数值模拟计算"品"字形开挖方法的变形量主要集中在隧道成拱阶段,约占总变形量的95%;其次是落边阶段,占总变形量的4%;最后是仰拱实施阶段,仅占总变形量的1%。