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龙图腾网获悉湖南科技大学申请的专利一种软弱地层隧道扩大拱脚宽度确定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116415337B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310408075.2，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种软弱地层隧道扩大拱脚宽度确定方法是由安永林;李生辉;刘文娟;周鲁云;郭晋东;谭格宇设计研发完成，并于2023-04-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种软弱地层隧道扩大拱脚宽度确定方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种软弱地层隧道扩大拱脚宽度确定方法，它主要包括如下步骤：1确定隧道竖向围岩压力；2计算喷射混凝土层自重；3计算拱脚竖向反力；4计算地基容许承载力；5计算拱脚处地基应力；6判断地基是否安全；7计算在满足地基容许承载力下扩大拱脚宽度。本发明可以评估隧道两侧拱脚下地基的稳定性；并可根据地基允许承载力与围岩压力，计算出扩大拱脚宽度，解决了隧道施工中扩大拱脚宽度确定难的问题，有利于设计与施工单位从理论上对扩大拱脚宽度进行优化设计。

本发明授权一种软弱地层隧道扩大拱脚宽度确定方法在权利要求书中公布了：1.一种软弱地层隧道扩大拱脚宽度确定方法，其特征在于包括如下步骤： 1确定隧道竖向围岩压力，其按下式计算： ； 其中，p为隧道竖向围岩压力；γ为围岩重度；L为隧道开挖宽度；H为隧道埋深，即地表到隧道拱顶的垂直距离；λ为侧压力系数；为围岩似摩擦角，由下式确定： ； 其中，为围岩内摩擦角； 2计算喷射混凝土层自重，其包括如下步骤： Ⅰ计算一半隧道开挖宽度对应的圆心角，其按下式计算： ； 其中，θ为一半隧道开挖宽度对应的圆心角；R为隧道拱部半径；arcsin为反正弦； Ⅱ计算一半隧道开挖宽度对应的喷射混凝土自重，其按下式计算： ； 其中，G为一半隧道开挖宽度对应的喷射混凝土自重；γ砼为喷射混凝土重度；d为喷射混凝土厚度； 3计算拱脚竖向反力，其按下式计算： 其中，F为拱脚竖向反力； 4计算地基容许承载力，其按下式计算： 其中，[σ]为地基容许承载力；R为地基围岩单轴饱和抗压强度；η为折减系数，对完整岩体可取0.5，对较完整岩体可取0.2~0.5，对较破碎岩体可取0.1~0.2； 5计算拱脚处地基应力，其按下式计算： 6判断地基是否安全，其包括如下步骤： Ⅰ若，则地基是安全的，不需要采取加固措施； Ⅱ若，则地基是不安全的，需要采取加固措施，如采用扩大拱脚方法，其确定方法见步骤7； 7计算在满足地基容许承载力下扩大拱脚宽度，其按下式计算： 其中，B为扩大拱脚宽度； 由此可以评估隧道两侧拱脚下地基的稳定性；并可根据地基允许承载力与围岩压力，计算出扩大拱脚宽度。

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