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我国在高等级公路的建设中,在特殊地质及地形条件的地区,为获得良好的技术经济效果,大量选择了连拱隧道方案。但我国已建成的连拱隧道的数量较少,缺乏可借鉴的设计施工经验。日本及欧美等公路隧道修建技术发达的国家,连拱隧道的出现的历史较我国要长,已有相当的设计施工经验。 本文在综合分析当前连拱隧道发展的基础上,依托地下工程系在研的重大科研项目《连拱公路隧道综合修建技术研究》,以金(华)丽(水)温(州)高速公路二期工程三座在建的隧道为实际背景,进行了室内的平面模型试验。平面模型试验采用了1:20的大几何比例尺模型,以几何相似比和容重相似比为基础相似比,实现了在弹性范围内控制各物理力学参数的全相似性。经对各种类别围岩各种施工方法(三导洞半断面施工、三导洞全断面施工、中央导洞式全断面施工)的对比研究,得出了在不同的地质及环境条件下,各种施工方法的地中相对位移、洞室周边径向位移、锚杆轴力、钢支撑内力以及二次衬砌内力。并用现场的结果加以验证,表明结果的可信性。最后,总结全文,提出了在不同的地质条件下,连拱公路隧道的合理施工方法及其要求的相应支护结构参数。