含气地层盾构施工引起的土体变形理论研究

作     者：丁智 何晨阳 董毓庆 吴勇 冯丛烈 DING Zhi;HE Chenyang;DONG Yuqing;WU Yong;FENG Conglie

作者机构：浙大城市学院土木工程系浙江杭州310015 安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122 

基　　金：浙江省自然科学基金重点项目(LHZ20E080001) 浙江省重点研发计划项目(2020C01102) 

出 版 物：《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)

年 卷 期：2021年第40卷第11期

页      码：2330-2343页

摘      要：盾构隧道穿越含气地层时,浅层气的存在将会影响地铁的正常施工。为探究其影响,依托某盾构穿越含气地层的实际工程,将放气后的土体变形等效为局部均匀沉降,并考虑挤土效应、土体软化、注浆压力以及土体损失等施工因素,首次提出含气地层盾构施工引起的土体变形理论计算公式。研究表明:理论计算结果与实测数据较为吻合,能较好地反映含气地层盾构掘进引起的地表变形特征;通过与饱和土地层地表变形特征对比分析可知,由于含气地层土中残余气体引起的基质吸力,使盾构前方土体隆起变形比饱和土地层约增加30%,盾尾后方土体沉降变形比饱和土地层约增加20%;当气体回聚严重或含气层较厚时,盾构开挖面前方含气土摩擦较大,理论计算分析时可适当增加刀盘推力修正系数或者界面摩擦角。

主 题 词：隧道工程 含气地层 浅层气 盾构施工 土体变形 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 0903[农学-动物生产类] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13722/j.cnki.jrme.2021.0158

馆 藏 号：203105056...