《表1 时速350 km高速铁路双线隧道安全系数》

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《采用总安全系数法对几个隧道设计问题的探讨》

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文献[6]对时速350 km高铁双线隧道的支护方案进行了大量计算，得出:不管初支是单独作为承载主体还是与二衬共同作为承载主体，各级围岩均可以采用无系统锚杆支护方案、以锚为主支护方案、喷锚组合支护方案，但各方案的经济性、耐久性、可实施性有所不同。表3、表4分别为初支单独作为承载主体（简称方案一）和初支与二衬共同作为承载主体（简称方案二）时，Ⅳ、Ⅴ级围岩400 m埋深所需支护参数及安全系数计算结果（表中锚杆间距1.0 m×1.0 m；Ⅴ级围岩二衬采用C35钢筋混凝土，Ⅳ级围岩采用C30素混凝土；以锚为主时不计喷层的安全系数；表中括号内数值为抗裂安全系数，不计入承载能力安全系数）。可见，在安全系数基本相同的情况下，对于Ⅴ级围岩，方案一所需要的支护总数量要大于方案二，因而不是最经济的方案；对于Ⅳ级围岩，两个方案的经济性差别不大。从安全储备上看，对于方案一，二衬的安全系数占总安全系数的比例达到了40%左右，虽然设计意图上是作为安全储备，但实际却起到了共同承载作用；同时从表1和表2也可见，对于Ⅲ级围岩，作为安全储备的二衬，其安全系数还要高于作为承载主体的初支，因而实际上二者均是承载主体。