复合式连拱隧道曲中墙施工力学行为时空演化规律

作     者：徐晴 张素磊 刘昌 张国栋 陈德刚 XU Qing;ZHANG Sulei;LIU Chang;ZHANG Guodong;CHEN Degang

作者机构：青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033 青建集团股份公司山东青岛266071 北京交通大学城市与地下工程教育部重点实验室北京100044 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51978356) 中国博士后科学基金(2020M682138) 宁波市交通运输科技项目(201906) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2022年第42卷第6期

页      码：1022-1032页

摘      要：为解决连拱隧道开挖过程中曲中墙安全承载问题,依托浙江省某在建复合式曲中墙连拱隧道,采用数值计算及现场监测手段对施工阶段曲中墙力学演化规律及偏压机制进行分析,并从设计、施工层面分别就曲中墙厚度及主洞施工步距对曲中墙应力及偏压影响规律进行研究。研究结果表明:1)连拱隧道主洞上台阶开挖对曲中墙应力分布影响显著,此阶段应力增量约占应力终值的50%,曲中墙以承受竖向应力为主,横断面最小截面为受力最不利位置。2)连拱隧道非对称开挖造成曲中墙承受偏压荷载,导致曲中墙发生向先行洞一侧偏转,偏转现象在先行洞开挖过渡至后行洞开挖阶段尤为显著。3)曲中墙厚度对其应力分布、偏转效应影响显著,曲中墙厚度的减小降低了结构承载能力;当曲中墙厚度为1.3 m时,曲中墙墙身应力急剧增大,曲中墙可能发生压溃失稳。4)主洞施工步距对曲中墙应力分布影响较大,但不改变曲中墙应力终值;随着主洞施工步距增大,曲中墙偏压弯矩越大,偏转效应持续时间越长。

主 题 词：复合式连拱隧道 曲中墙 现场监测 力学特性 偏压效应 曲中墙厚度 施工步距 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2022.06.010

馆 藏 号：203113307...