地铁盾构隧道内径扩增对结构抗变形能力影响研究

作     者：黎庆 赵旭伟 张小会 姜海波 LI Qing;ZHAO Xuwei;ZHANG Xiaohui;JIANG Haibo

作者机构：南京地铁建设有限责任公司南京210017 中铁上海设计院集团有限公司上海200070 上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 

基　　金：国家自然科学基金项目(51978523) 

出 版 物：《铁道标准设计》 (Railway Standard Design)

年 卷 期：2022年第66卷第11期

页      码：114-120页

摘      要：隧道内径扩增是盾构隧道工程的发展趋势,而内径扩增后的管片抗变形能力仍值得探讨。基于南京地铁9号线工程,通过几何相似比为1∶10的模型试验,研究内径由5.5 m扩增至5.8 m对隧道结构抗变形能力影响,并提出内径扩增后的管片厚度优化建议。结果表明,正常加载阶段内,管片的收敛变形、应变和拱顶弯矩近似线性变化且增速较低,而在超载阶段内则均表现为非线性迅速增加;管片内径增大导致其整体变形、局部应变和弯矩均增大,且在超载阶段内尤为明显,使管片处于偏不利的受力状态,深埋条件下管片内径由5.5 m扩增至5.8 m导致其水平、竖向收敛值均增大了14.94%;增大管片厚度可有效控制收敛,尽管导致结构弯矩和偏心距增大,但最大结构拉应变/应力下降,在控制变形方面有较好的效果,也使管片整体处于更安全的受力状态。

主 题 词：地铁 盾构隧道 内径扩增 力学特性 模型试验 管片尺寸 

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：10.13238/j.issn.1004-2954.202109020003

馆 藏 号：203115500...