1
1
2
计算模型
在隧道施工的不同阶段
,
管棚的支护原理也不尽
相同
。
在开挖隧道洞口时
,
随着下部土体的开挖
,
管棚
端部悬空
。
由于管棚钢管的绝大部分长度位于已预加
固地层内
,
受到地层固定约束
,
使得悬空段相当于一段
弹性支撑上的短悬臂梁
,
起到支撑洞口上部荷载
q
1
的
作用
(
见图
1
)
;
而在隧道洞内施工时
,
钢管的后半段作
用在衬砌上部
,
前半段作用在掌子面前未开挖的土体
上
,
则中间悬空的钢管段可简化为两端受固定约束的
简支粱
(
见图
2
)
,
管棚承受上部土体荷载
q
1
和路面荷
载
q
2
的作用
。
注
:
θ
—
—
—
破裂面与掌子面的夹角
图
1
管棚支护计算模型
(
洞口
)
图
2
管棚支护计算模型
(
洞内
)
工程实践表明
,
采用悬臂梁和简支梁的计算模型
计算洞口段和洞内段的开挖进尺尺度是合理的
。