考虑剪切变形下基坑开挖引起下卧既有隧道的纵向变形研究

摘要：

基坑开挖引起的土体卸载会使得下卧既有隧道受力变形,甚至引起既有隧道管片的开裂断裂.将隧道简化成既能考虑纵向刚度又能考虑剪切变形的Timoshenko梁,地基采用三参数Kerr地基模型,采用有限差分法并考虑隧道两端的边界条件获得隧道纵向变形解析解.通过与有限元数据、既有地基模型理论、实测工程进行对比,验证了该方法的合理性.研究结果表明:与既有文献将隧道简化成Timoshenko梁搁置在Winkler地基模型相比,Kerr地基模型更具有优越性.与该方法可退化的Pasternak地基模型计算结果比较,Kerr地基模型接近实测数据.增大基坑开挖宽度和基坑开挖深度会造成隧道位移和弯矩的增大;反之,增大地基模量、隧道轴线埋深和隧道轴线与基坑中心距离会造成隧道纵向位移及其弯矩减小.

关键词：基坑开挖、既有隧道、Timoshenko梁、Kerr地基模型、解析解

所属期刊栏目：44

分类号：TU443(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;浙江省自然科学基金;江西省自然科学基金;浙江大学平衡建筑研究中心配套资金;南昌轨道交通集团科研项目

在线出版日期：2022-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：132-141