横通道施工阶段主隧道衬砌结构变形规律和受力特性
隧洞衬砌横向内力和变形的可视化分析
隧洞衬砌横向内力和变形的可视化分析
随着我国水利、交通、市政等基础设施建设日新月异地发展,隧洞工程已广为应用。
关于隧洞衬砌结构设计计算的理论发展,至今已有近两百年历史,其中基于结构力学的数值解法——边值法,已在工程设计中得到了普遍采用。
边值法不需假定围岩弹性抗力分布,而是以衬砌的径向位移来判断弹性抗力大小,相比其他解析方法更接近工程实际。
所以本文基于边值法原理,以MATLAB 软件为平台,开发了交互式可视化分析图形用户界面(GUI),可计算各种断面形式的隧洞(盾构法和钻爆法)衬砌结构内力和变形,并与现有以边值法为计算原理的商业软件及其他学者的计算方法进行了对比,验证了本文方法及程序的正确性。
本文的主要内容和成果如下:(1)介绍边值法的原理,开发了计算水工圆形、马蹄形、城门洞形隧洞衬砌结构的GUI,并以具体算例验证了本文GUI的正确性。
(2)边值法的缺点之一是假定衬砌为不透水结构,用其计算高压隧洞衬砌内力结果往往偏大。
在高内水压作用下,水荷载的体力理论认为混凝土衬砌一般会开裂并与围岩脱开,内水压力以渗透压力的形式作用在衬砌和围岩上,而围岩承载了大部分的内水压力。
本文将体力理论与边值法相结合,开发了计算圆形水工高压隧洞衬砌结构的GUI,并进行了实例计算。
(3)以往边值法只用于计算连续均质的整体式衬砌结构,鉴于国内尚未有文献采用边值法计算由管片和接头组成的组合衬砌结构的内力和变形,本文原创性地提出了两种接头连接处理方法,实现了基于边值法进行盾构隧洞管片衬砌的结构计算,并开发了相应的GUI。
软岩变形隧道车行横洞与主洞相交处的二次衬砌施作时机建议
软岩变形隧道车行横洞与主洞相交处的二次衬砌施作时机建议摘要：在施工渭武高速公路木寨岭软岩变形隧道17#车行横洞交叉口过程中，出现了该隧道左、右线主洞二次衬砌及17#车行横洞初期支护、二次衬砌均发生变形破坏的现象。
本文介绍了17#车行横洞和木寨岭隧道左、右线主洞与17#车行横洞相交处的支护参数后再介绍了上述结构发生变形破坏的具体情况，最后分析总结了导致上述结构发生变形破坏的主要原因，并在后续施工其他车行横洞的过程中通过改变施工组织顺序证明了作者的建议是可行的。
关键词：软岩变形隧道车行横洞交叉口；衬砌结构变形破坏；施工组织顺序一、木寨岭隧道简介渭武高速公路木寨岭特长隧道采用分离式设计，其中进口里程K210+635，出口里程K225+861，全长15226m，隧道洞身最大埋深为629.1m。
全隧有炭质板岩、千枚化炭质板岩、泥岩、砂岩等，最主要以软质炭质板岩为主，全隧均为Ⅴ级围岩。
二、17#车行横洞衬砌结构和木寨岭隧道左、右线主洞与17#车行横洞相交处衬砌结构开裂破坏情况木寨岭隧道17#车行横洞纵断面、17#车行横洞与左右线主洞交叉平面布置如图1。
图1：车行横洞与左右线主洞交叉口平面布置图、车行横洞纵断面图2019年1月10日，作业人员对17#车行横洞的主线右洞端和主线左洞端分别进行了12.5米和9.5米的开挖和初期支护后，在短短的数小时内，17#车行横洞初期支护、二次衬砌和木寨岭隧道主线左、右洞与该车行横洞相交处的二次衬砌均出现了不同程度的变形破坏，具体情况如下：1、17#车行横洞初期支护变形破坏情况17#车行横洞初期支护钢拱架严重变形扭曲、喷射混凝土开裂掉块（如图2）。
图2：17#车行横洞初期支护出现钢拱架严重变形扭曲，喷射混凝土开裂掉块17#车行横洞已经施作了的二次衬砌（仅施作了车行横洞端头6米长的车行横洞加强段的二次衬砌）出现开裂破坏（如图3）。
图3：17#车行横洞二次衬砌(车行横洞加强段)开裂破坏情况2、木寨岭隧道右线主洞与17#车行横洞交叉口处的钢筋混凝土二次衬砌变形破坏情况木寨岭隧道右线主洞与17#车行横洞相交处的二次衬砌钢筋混凝土表面裂缝由桩号YK223+498发展至主洞二次衬砌桩号YK223+495（环向施工缝处）拱腰处，裂缝长3.9m，错台高度29mm，裂缝宽度16mm，局部出现了二次衬砌混凝土剥落，二次衬砌钢筋外露的现象（如图4）。
盾构区间隧道衬砌结构的抗震计算
盾构区间隧道衬砌结构的抗震计算作者：江国仲来源：《城市建设理论研究》2013年第31期摘要:横通道施工是隧道工程中常见的施工项目，其施工对主隧道有很大影响，盾构是在软岩和土体中进行隧道施工的专门机具，使用盾构机开挖隧道的方法称为盾构法。
所以对隧道结构受力特征计算和盾构工程风险控制进行研究，对于保证隧道施工的安全性有重要意义，本文就盾构区间隧道衬砌结构的抗震计算进行了简要分析。
关键词:盾构；隧道；衬砌结构；抗震计算中图分类号：U45 文献标识码：A1、盾构区间隧道衬砌结构施工技术概述1.1、盾构隧道法使用现状盾构是在软岩和土体中进行隧道施工的专门机具，使用盾构机开挖隧道的方法称为盾构法，盾构隧道法的施工，在近几年的城市隧道建设中得到越来越广泛的应用，盾构法隧道前进是依靠设在盾尾的一组千斤顶克服盾构机重和周围土体产生的正面和侧壁的摩阻力，千斤顶支撑在已拼装好的环形隧道衬砌上，每拼装一环管片，千斤顶向前推进一个衬砌环间宽度，在施工过程中，衬砌管片的投资通常达到总投资额的40%，因此，正确合理的衬砌结构计算方法不仅是制约隧道安全性的重要影响因素，更大大决定着隧道投资额的数目。
1.2、盾构掘进适应性分析根据施工盾构区间周边条件、工程地质、水文地质情况，选用土压平衡盾构。
鉴于盾构经过地段主要为膨胀土地层，渗透系数小，泥质含量较高，遇水软化，极易发生“泥饼”现象，将极大的影响盾构掘进。
因此，在选用土压平衡盾构时要对盾构刀盘、刀具方面进行盾构机的适应性分析：（一）盾构刀盘开口率是决定刀盘拓扑结构的关键参数，在刀盘的设计中具有重要的作用。
当刀盘开口率在30%～40%范围时，刀盘的支护压力与膨胀土地层所对应的地应力较为接近，对开挖面的稳定较为有利。
故盾构采用35%的开口率。
盾构刀具排布以铲刀和刮刀为主，辅以单双刃滚刀，为了方便对损坏及磨损严重的刀具进行更换，滚刀采用较为可靠的楔形安装方式且为背装式。
面板刮刀布置在面板开口槽两侧，随刀盘旋转对开挖面土体产生轴向剪力和径向切削力，从而对土体进行有效切削。
大跨度隧道车行横洞开挖力学特性分析
大跨度隧道车行横洞开挖力学特性分析隧道工程是一项复杂而又重要的工程，而对于大跨度隧道的设计与施工更是一项挑战。
大跨度隧道通常指跨度在30米以上的隧道，其主要特点是开挖面积大、开挖时间长、支护工程复杂等，因此在车行横洞开挖时需要进行力学特性分析以确保施工安全和顺利进行。
本文将从力学特性和开挖过程中的影响因素两个方面进行分析。
1.土体力学特性：在车行横洞开挖过程中，最重要的是对土体的强度和稳定性进行分析。
首先需要对隧道周围的岩土层进行勘测，确定地质构造、地层性质和岩土层整体强度等信息。
在开挖过程中，要根据土体的物理性质和力学参数，采取合适的支护措施，避免发生塌方和地面沉陷等问题。
2.支护结构力学特性：对于大跨度隧道车行横洞开挖，支护结构承担着重要的作用。
支护结构的设计应考虑到土体的力学性质，保证其能够承受土体的压力和力学变形。
常见的支护结构包括岩锚、喷锚、拱壳加固等，需要根据具体情况选择适当的支护方式。
3.土体变形和支护结构变形分析：在车行横洞开挖过程中，土体和支护结构都会发生变形。
通过力学分析，可以研究土体和支护结构的变形规律，预测可能出现的变形情况，及时采取措施进行调整和修复，避免发生安全事故。
二、开挖过程中的影响因素分析1.地下水位：地下水位的高低将直接影响到土体的稳定性。
在车行横洞开挖过程中，需要对地下水位进行监测，并采取合适的排水措施，保持隧道开挖面的干燥状态，防止地下水对土体稳定性的影响。
2.周围建筑物和管线：隧道周围可能存在建筑物和管线等设施，这些设施可能会受到隧道开挖过程的影响，导致建筑物倾斜或管线破坏。
在施工前需要对周围环境进行综合分析，制定合理的施工方案，确保隧道开挖过程对周围环境的影响最小化。
3.施工方式和设备：在大跨度隧道车行横洞的开挖过程中，施工方式和设备的选择至关重要。
需要根据地质条件、支护要求和工程进度等因素进行合理的选择，确保施工工艺顺利进行，保证工程质量和安全。
总之，大跨度隧道车行横洞的开挖涉及到多个方面的力学特性分析和影响因素分析。
横通道施工阶段主隧道衬砌结构的变形规律和受力特性
横通道施工阶段主隧道衬砌结构的变形规律和受力特性摘要：横通道施工是隧道工程中常见的施工项目，其施工会给主隧道带来负面影响，所以必须对其进行研究以保证隧道施工的安全性。
借助施工案例的监测数据不难发现，其对衬砌的影响是有规律可依的，这样就可以采取针对性措施提高施工质量与安全。
关键词：横通道施工测点布置变形规律受力特征Abstract: the channel tunnel engineering construction is in the common construction project, the construction will give the Lord tunnel negative effects, so we must carry on the research to ensure the safety of the tunnel construction. With the construction of the monitoring data of case is not difficult to find, it to the influence of lining there are laws can depend on, so you can take corresponding measures improve the construction quality and safety.Key words: horizontal channel sensor arrangement deformation law construction force characteristic横通道施工措施以及监测方案分析在隧道工程中，横向通道主要包括了车行道和人行道两种，因为车行道的横向开挖面积大与主隧道斜交，是一种空间力学结构，因此其对主通道的影响较大，对此类通道的研究较为广泛。
研究主要集中在两个方面，一则是对横洞设计与施工的研究，一则是对横洞开挖对主隧道的影响状况。
隧道结构分类及设计要求
隧道结构分类及设计要求隧道结构是地下建筑结构的重要组成部分，它的结构形式可根据地层的类别、使用功能和施工技术水平等进行选择。
其结构形式主要有半衬砌结构、厚拱薄墙衬砌结构、直墙拱形衬砌结构、曲墙结构、复合衬砌结构和连拱隧道结构等形式。
一、结构形式、受力特点和适用条件1、半衬砌结构在坚硬岩层中，若侧壁无坍塌危险，仅顶部岩石可能有局部滑落时，可仅施作顶部衬砌，不作边墙，只喷一层不小于20mm厚的水泥砂浆护面，即半衬砌结构。
2、厚拱薄墙衬砌结构在中硬岩层中，拱顶所受的力可通过拱脚大部分传给岩体，充分利用岩石的强度，这种结构适宜用在水平压力较小，且稳定性较差的围岩中。
对于稳定或基本稳定的围岩中的大跨度、高边墙洞室，如采用喷锚结构施工装备条件存在困难，或喷锚结构防水达不到要求时，也可考虑使用。
3、直墙拱形衬砌结构在一般或较差岩层中的隧道结构，通常是拱顶与边墙浇在一起，形成一个整体结构，即直墙拱形衬砌结构，广泛应用的隧道结构形式。
4、曲墙衬砌结在很差的岩层中，岩体松散破碎且易于坍塌，衬砌结构一般由拱圈、曲线形侧墙和仰拱底板组成，形成曲墙衬砌结构。
该种衬砌结构的受力性能相对较好，但对施工技术要求较高，这也是一种被广泛应用的隧道结构形式。
5、复合衬砌结构复合支护结构一般认为围岩具有自支承能力，支护的作用首先是加固和稳定围岩，使围岩的自承能力可充分发挥，从而可允许围岩发生一定的变形和由此减薄支护结构的厚度。
工程施工时，一般先向洞壁施作柔性薄层喷射混凝土，必要时同时设置锚杆，并通过重复喷射增厚喷层，以及在喷层中增设网筋稳定围岩。
围岩变形趋于稳定后，再施作内衬永久支护。
复合衬砌结构常由初期支护和二次支护组成，防水要求较高时须在初期支护和二次支护间增设防水层。
6、连拱隧道结构隧道设计中除考察工程地质、水文地质等相关条件外，同时受线路要求以及其他条件的制约，还需要考虑安全、经济、技术等方面的综合比较。
因此，对于长度不是特别长的公路隧道（100~500m），尤其是处于地质、地形条件复杂及征地严格限制地区的中小隧道，常采用连拱隧道的形式。
多因素作用下隧道衬砌内力随时间变化规律
（ ．Ｂ ｉｎ Ｔ Ｃ ｎｔ ｃｏ ｄ ｉｉｒｔ ｎ ，． Ｂ ｉｇ １０ ３ ，Ｃ ｉ ； １ ｅ ｉ ＭＲ ｏｓ ｕｔ ｎＡ ｍ ｎ ｔ ｉ ７ ， ｅｎ ０ ０ ７ ｈｎ ｊｇ ｒ ｉ ｓａｏ ） ｊ ａ ２ ｅａｔ ｅｔｆＧ ｏ ｃｎ ａ ｎ ｉｅ ｉ ， ｎ Ｕ ｉ ｒｔ， ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ０ ２ ｈｎ ） ．Ｄｐ ｒ ｎ ｏ ｅｔ ｈ ｉ ｌ ｇｎｅ ｎ ｎｖ ｓｙ Ｓ ａ ｇ ａ ０ ９ ，Ｃ ｉ ｍ ｅ ｃ Ｅ ｒｇ ｅｉ ２ ａ
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｏ ｄ ｒ ｉ ｉｇ ｏ ｈ ｅ ｔ ｎ ｄ ｔ ｎ ｅ ｓ ｃ ｓ ｈｏｔｙ ａｔ ｒｔ ｅ ｉ ｓａ ｌｔｏ ｆｔ ｅ ｐ ｅ ｉ ｉ ａ ｉ ｉ ｇ Ｉ ｔ ａ ｔ ｈｅ ｓ ｃ ｎ ａ ｙ ｌｎｎ ｆｔｅ ｍ ｎ ｉ ｅ ｕ ｎ ｌｉ ａ ｔｓ ｒｌ ｆｅ ｈ ｎ ｔｌａｉｎ ｏ ｈ ｒ ｌ ｎ ｒ ｌｎ ｎ ． ｎ ｏ ｍ ｙ ｏ ｄ ｒｔ ｎ ｅ ｔ ａｅ ｔ ｅ ｖ ｒａｉ ｎ ｒ ｌｓ ｏ ｈ ｎ ｅ ｎ ｌｆｒ ｅ ｏ ｈ ｕ ｎ ｌｌｎ ｎ ｒ ｅ ｏ ｉ ｖ ｓｉ ｔ ｈ ａｉ ｔ ｕ ｅ ｆｔｅ ｉ ｔ ｒ ａ ｏ ｃ ｆｔ ｅ ｔ ｎ ｅ ｉ ｉ ｇ，ｔ ｅ ｉ ｆｕ ｎ ｅ ｏ ｕ ｎｅ ｘ ａ ａｉｎ，ｓ ｒ ｇ ｏ ｈ ｎ ｅ ｃ ｆｔｎ ｌｅ ｅ ｖ ｔｏ ｌ ｕ－
第３ ０卷
第 ３期
碰莲建 谨
Ｔｎｅ ｕ ｎ ［Ｃｏ ｓｒ ｃｉ ｎ ｎ ｔｕ ｔｏ
ＶＯ ． ０ ＮＯ ３ Ｉ３ ．
２１ ０ ０年 ６月
Ｊｎ ２ ０ ｕ ｅ ０１
多 因 素 作 用 下 隧 道 衬 砌 内 力 随 时 间 变 化 规 律
长大隧道横通道受力分析
的是横通道与主隧道成 90°和 60°两种交叉角度形式 , 见图 1 、图 2 。与一般隧道断面相比 ,由于主隧道与横 通道交叉形成的结构空间受力复杂[4] ,因此施工难度 显著增加 ,工程造价也相应增大 。随着我国长大隧道 建设快速发展 ,隧道正在向长大方向发展 ,因此 ,沿长 大隧道修建主隧道与横通道交叉结构的情况越来越 多 ,所以 ,掌握交叉部结构施工技术显得很重要[5] 。这 是为了确保在主隧道与横通道扩大断面处空间交叉结 构的安全 ,并为今后国内类似工程提供参考 。
Abstract : Nowadays wit h t he develop ment of t he natio nal eco no mices of o ur co unt ry , t he needs for inf rast ruc2 t ures , especially fo r t raffic inf rast ruct ures such as railways and highways are co ntinually increasing , which leads to t remendo us growt h of t he number of lo ng mo untain t unnel p roject s. The adit s co nnecting two lo ng t unnel s are recognised as t he essential auxiliary st ruct ures to facilitate ref uge rescue , maintenance and manage2 ment during t raffic operatio n. Thro ugh 3D F EM numerical simulatio n analysis of co nst ructio n of t he adit and main t unnel inter sectio n st ruct ure wit h different intersectio n angles , t his paper draw s t he co nclusio ns t hat t he smaller t he inter sectio n angle , t he higher t he co ncent ratio n degree of t he surro unding rock st resses and t he lar2 ger t he adit lining st resses. Therefore , special design is necessary to st rengt hen t he adit and main t unnel inter2 sectio n part ,especially t he side of t he acute angle of inter sectio n to guarantee t he safet y of t he st ruct ure. The result s above are wort hf ul for design and co nst ructio n of adit s and main t unnel s of undergro und engineering p roject s. Key words : lo ng t unnel ; adit ; intersectio n angle ;finite element met hod
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横通道施工阶段主隧道衬砌结构的变形规律和受力特性摘要：公路隧道的建设规模随着交通运输业的迅猛发展而日益增加，出现了众多的长隧道以及特长隧道。
而建设横通道可以发生通车事故时为人员及车辆提供安全保障，为此具有极强的使用价值。
文章以某高速公路的隧道工程为例，通过三维有限元数值模拟的方法，重点的研究了横通道施工阶段主隧道衬砌结构的变形规律和受力特性。
关键词：横通道施工；主隧道；衬砌；变形规律；受力
中图分类号：u455文献标识码： a 文章编号：
横通道的建设施工主要分为车行横通道与人行横通道，而前者由于具有较大的开挖断面，同时和主隧道发生斜交，为此具有更为复杂的受力特征，所以一直以来是研究重点。
但是长久以来的研究主要集中在横通道外部的设计以及施工，但是对于横通道施工对于主隧道的影响的相关研究还不深入。
本文就这一问题，通过现场实际测量以及借助三位数值模拟的方法进行了详尽的论述。
1. 施工方案及现场量测
1.1施工概况
某高速公路隧道在设计上属于上下行分离隧道，上行线与下行线长度分别为1660m与1690m。
为了保证隧道使用期间的安全性，在隧道内部设置了一处车行横通道以及4处人行横通道。
其中车行横通道与主隧道斜交，夹角为60°，交叉电桩号为xk89+084.5，高度为8.01m。
另外主隧道衬砌以及车行横通道衬砌的净空断面宽
度分别为12.12m与7.59m，下图1为主隧道与横通道交叉示意图：图1 横通道和主洞交叉示意图(单位：m)
1.2施工方案
针对于实际的施工要求及现场情况，同时考虑到交叉区域三维空间的复杂受力结构，初步确定了两套施工方案：第一种是首先开展主隧道施工，在进行过初期支护后进行横通道施工，在横通道初期支护完成后再进行主隧道与横通道衬砌施工；第二种方案是在完成了主隧道施工后进行横通道施工。
这两种方案各有优势，但是要决定选择哪一种还要结合施工的具体环境。
前者尤其适用于地质条件优良的环境，因为通过初期支护可以有效的释放一部分应力，从而使得衬砌结构的手里更加的合理；而对于地质条件较差的施工环境要选择第二种方案，以保证施工的安全性。
现场施工环境考察：隧道的穿越地层土质主要为黄褐色—黄色的可塑性、湿性粘土，含水量为16.63%—30.90%，天然密度为1890—2061。
此外围岩结构单一，地质条件较差。
鉴于以上的分析，这里选用第二种施工方案，同时为了减轻对于围岩的扰动而采用台阶施工方法。
1.3衬砌结构受力监测
在衬砌中埋设探测原件可以有效地对衬砌结构的受力以及变形进行监测，如下图2所示，在下行线车行通道的两边设置了监测断面xk89+086、xk89+076。
测量包括钢筋应力、接触压力、净空收敛、衬砌混凝土应力以及拱顶下沉等。
同时还在结构的适当位置埋设钢
筋应立计以及混凝土应变计、全站仪反光贴膜等。
图2 量测断面布置
2.数值模拟
这里主要通过分析软件midas/gts对通道的整个施工阶段继续拧三维动态模拟，从而获得横通道施工阶段主隧道衬砌结构的变形规律和受力特性。
（1）初始应力场模拟。
由于方案2是在完成了主隧道后进行横通道的开挖，为此衬砌初期支护已经稳定，为此初始应力场要模拟横通道开挖前的状态，此时、衬砌不受力且隧道贯通。
（2）三维有限元模型建立。
在计算目的以及要求的指导下对计算范围继续拧确定。
x方向到两边边界的宽度要大于3倍的开挖宽度，这里各取37m；y方向选择xk89+046—116；z方向的上面边界到达地面，下边界大于3倍的开挖深度，这里取值为21.25m。
斜交叉角度为60°，长度为30m。
由此建立起来的模型如下图3：图3有限元计算模型
另外横通道以及主隧道的衬砌混凝土以及喷射混凝土均使用shell结构单元，衬砌网格如下图4所示。
使用的破坏屈服准则为mohr-coulomb ，对加固圈与围岩采用实体单元。
图4主隧道和横通道的衬砌网格
（3）计算参数。
根据现场土工试验结果以及经验对围岩参数进行确定，初期支护中衬砌钢筋以及钢拱架通过等效原理折算到支护体系中。
其他的参数如下表1所示：
表1 材料计算参数
3.结果分析
3.1主隧道衬砌结构变形分析
由计算结果可以得到，在交叉口的初期支护拆除后以及横通道施工阶段的主隧道衬砌变形主要为竖直方向（如下图5），水平方向较小可以忽略。
竖直位移主要体现在下部的隆起以及上不得下沉，而水平方向的下部及上部也有向着围岩方向以及净空方向的位移趋势。
图5 主隧道衬砌竖直及水平方向位移(单位：m)
经过对主隧道的边墙以及衬砌拱顶的监测，得到了衬砌不同部位的横向变形，如下表2所示，其中的开挖长度指的是交叉口与掌子面之间的距离。
从以下的数据分析可得到：（1）横通道施工会对主隧道衬砌产生较大的变形；（20再进行横通道施工过程中会加剧主隧道的变形，但影响随着开挖深度的加深而减小；（3）横通道施工过程对主隧道产生的是不对称的变形，在锐角一侧明显的大于钝角一侧。
表2主隧道衬砌随横通道开挖的变形
3.2主隧道衬砌应力分析
横通道不仅会对主隧道的原有成拱效应带来一定的影响，同时在交叉口形成应力集中现象。
下图6为隧道开挖到7m时的主隧道的最大应力。
图6 主隧道衬砌最大主应力
从图中可以清楚的看出，衬砌交叉口的应力沿着轴向方向呈现出蝴蝶桩分布，经过和交叉部分不受应力部分的比对得到了交叉部分衬砌应力集中程度。
结果显示在锐角一侧与钝角一侧应力集中存在差异，前者要明显大于后者，尤其是在交叉口下方、上方有更明显的应力集中现象。
为了验证分析结果还通过现场量测进行了比对，结果发现净空收敛、衬砌拱顶下沉、混凝土应力以及钢筋应力和数值模拟的结果相差不多，变化规律一致。
结论：
本文通过有限元数值模拟方法对横通道施工对主隧道衬砌结构的影响进行了详尽的论述，得到的研究结论主要有：横通道施工会对主隧道交叉口的衬砌结构带来一定的应力集中以及变形；发生的衬砌变形主要变现为拱部下沉；主隧道衬砌结构的应力集中以及变形现象随着横通道施工的进展而减小；主隧道与横通道的交叉口两侧的衬砌结构的安全系数比设计值2.0大；交叉口锐角一侧的应力集中以及变形要比钝角一侧的严重，但是相应的安全系数小于钝角一侧。
由以上结论可见，采用先进行主隧道施工后进行横通道施工可以保证主隧道的安全，但是也要注意施工中产生的应力集中、变形情况，尤其对交叉口锐角一侧予以特殊重视。
参考文献:
［1］张志强，许江，万晓燕．公路长隧道与横通道空间斜交结构施工力学研究［j］．岩土力学，2007，28（2）．
［2］中华人民共和国行业标准编写组．公路隧道设计规范（jtgd70－2004）［s］．北京：人民交通出版社，2004．［3］刁志刚．横通道与大断面隧道交叉口施工方法探讨［j］．铁道建筑，2007，（10）．
［4］李宏晋．分离式隧道斜交横通道施工方法［j］．铁道标准设计，2007，（增2）．
［5］朱永全，冯卫星，陈豪雄．北京地铁西单车站2号施工横通道交叉点部位结构有限元分析［j］．石家庄铁道学院学报，1993，6（3）．。