地面堆载诱发下盾构管片变形分析

摘要：

地面堆载是引起隧道变形破坏的重要因素,其中以软土地区发生的事故案例最为严重.目前由于缺少地面堆载下流塑性软土空间分布状态对隧道结构变形的研究,所以在地面堆载下软土层中隧道的变形控制与安全保护面临严重挑战.因此,依托苏州地铁某区间盾构隧道,采用地层-结构法建立精细化三维数值分析模型,系统地探究了堆载条件下,隧道上覆、穿越和下卧软土地层对盾构管片变形的影响规律.结果表明:在地面堆载作用下,上覆荷载经过土层扩散,使管片变形沿纵向呈正对称分布,竖向变形最大处位于堆载位置正下方的拱顶处;隧道最大水平位移发生在荷载作用位置正下方管片的左右拱腰处,并且左右拱腰同时产生向外的水平位移;当堆载中心在隧道正上方时,隧道下卧软土层时隧道变形量最大,其次是隧道穿越软土层时,隧道上覆软土层时对隧道竖向变形影响最小;隧道下卧土层的弹性模量对隧道结构变形影响最大,且弹性模量越小,结构变形越明显.

关键词：流塑性软土、地面堆载、隧道结构变形、数值模拟

所属期刊栏目：22

分类号：U455(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金51604276

在线出版日期：2022-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：8908-8915