盾构上穿对既有隧道环向受力变形的影响

作者：蔡浩然 魏纲 齐永洁 王哲

单位：1. 浙大城市学院 土木工程系，杭州 310015； 2. 浙江大学 建筑工程学院，杭州 310058； 3. 浙江工业大学土木工程学院，浙江 杭州 310023

邮箱：

中文摘要：：为研究盾构上穿引起围压改变对既有隧道的影响，分析了隧道开挖的应力释放效应、环间剪切力和环间拉力，改进 了既有隧道的围压重分布模型，求出了既有隧道环向荷载。并结合工程案例，利用 Midas GTS NX 软件建立精细化模型， 分析了不同工况下既有隧道受力变形情况。结果表明：盾构上穿会减小既有隧道环向围压，既有隧道环向附加围压呈非对 称分布，靠近穿越侧附加围压绝对值较大，在距离穿越中心约 18 环位置处趋于零；距离穿越中心越远，附加围压绝对值越小， 既有隧道附加收敛值越小；随着土体损失率增大，附加围压绝对值增大，既有隧道附加收敛值增大，在土体损失率达到 1.25% 时，隧道最大附加收敛值为 11mm；随着隧道间距增大，附加围压绝对值减小，既有隧道附加收敛值减小，在隧道净距达 到 7.2m 时，隧道最大附加收敛值为 4mm；随穿越角度减小，附加围压绝对值增大，既有隧道附加收敛值增大，当穿越角 度为 30°时，隧道最大附加收敛值为 12mm；随土体损失率增大和穿越角度减小，螺栓最大主应力减小；距离穿越中心越远， 隧道间净距越大，螺栓最大主应力越大，且大致呈线性变化。

中文关键词：新建盾构隧道；上穿；附加围压；数值模拟；附加收敛值

英文摘要：

英文关键词：