大直径盾构隧道衬砌力学响应关系量化研究

作     者：王帅 WANG Shuai

作者机构：中国铁路设计集团有限公司天津300308 

基　　金：中国铁路设计集团有限公司科技开发课题(2022B03406018) 

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

年 卷 期：2024年第68卷第11期

页      码：109-117页

摘      要：为深入研究大直径盾构隧道衬砌力学响应的量化关系,以华南地区某大直径盾构隧道陆域段为研究背景,利用岩土工程有限元分析软件Midas GTS开展研究。选择匀质圆环-地基弹簧模型作为计算模型,同时结合工程概况对计算参数进行合理取值,从而得到不同埋深和水深条件下变形和内力特征变量的变化规律。结果表明,除最小轴力外其余内力最值出现位置与顶部荷载水平L_(t)和横竖荷载比Rhv的关系图表现为明显的阶梯状,且致使不同内力最值位置的阶梯突变条件存在差异;同等条件下,内力最值与L_(t)呈现正相关,最小轴力随Rhv增加而增加,而最大轴力在某一分界线两侧增减性相反,弯矩和剪力最大值基本随Rhv的增加而单调递减,说明内力最值在不同程度上同时受两个荷载变量影响。此外,回归分析结果表明,横断面变形量和典型位置内力值基本与埋深和水深二元线性相关,且均对埋深变化更为敏感;轴力、弯矩、剪力对埋深变化的敏感性依次降低,轴力与弯矩对水深变化敏感性相当,且强于剪力。

主 题 词：盾构隧道 大直径盾构 内力特征 变形 定量关系 敏感度 

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.1004-2954.202302130009

馆 藏 号：203155586...