地层损失率对盾构隧道管片内力特性影响分析

摘要：

考虑盾构隧道施工中产生的地层损失,采用有限元法模拟了不同地层损失率条件下的盾构隧道管片的内力分布.将有限元模拟的盾构隧道施工引起的地表沉降与现场观测值的对比,确定了某地铁隧道施工引起的地层损失率.有限元模拟分析结果表明,地表的最大沉降近似与地层损失率成正比.根据有限元模拟分析结果,建立了隧道管片最大弯矩、最大轴力和最大剪力与地层损失率的映射关系.与不考虑地层损失率相对比,实际的管片最大弯矩、最大轴力和最大剪力分别下降了22％,22％和75％.不考虑地层损失率计算得到的管片内力进行管片配筋设计是过分保守的,忽略了地层损失引起的地应力释放,同时在经济也是不尽合理的.

关键词：盾构隧道、地层损失、管片、有限单元法、内力

所属期刊栏目：48

分类号：U455.43(隧道工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划资助项目2015CB057804;国家自然科学基金资助项目11572076;工业装备结构分析国家重点实验室开放基金资助项目S14206.

在线出版日期：2016-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1-5,12