深埋单线铁路隧道衬砌高水压分界值研究

作用在隧道衬砌上的水压力多大称为高水压?隧道工程界一直没有明确的分界值。以单线铁路隧道标准设计图为基础,以不用改变标准设计断面形状为原则,采用平面有限元方法计算和分析了衬砌的安全系数能否满足规范要求,研究了隧道衬砌高水压分界值。研究结果表明:单线铁路隧道直墙式衬砌高水压第一分界值为0.05～0.10MPa,第二分界值为0.18MPa;曲墙式衬砌高水压第一分界值为0.20MPa,第二分界值为0.40MPa。水压力较大时,水压力成为衬砌结构上的主要荷载,高水压力分界值与围岩级别的关系不大,而与衬砌断面形状关系密切,曲墙式衬砌承受水压力的能力远远超过直墙式衬砌。单线铁路隧道按标准设计断面如果要承受水压也是有限的,超过40m的静水头最好采取其它优化型式的断面。