双线盾构隧道下穿机场高速沉降及变形规律

作     者：罗刚 潘少康 张玉龙 陈亮 LUO Gang;PAN Shao-kang;ZHANG Yu-long;CHEN Liang

作者机构：长安大学公路学院陕西西安710064 长沙理工大学土木与建筑学院湖南长沙410114 广西交通投资集团有限公司广西南宁530022 

基　　金：国家自然科学基金项目(51708042 51508037) 

出 版 物：《长安大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chang’an University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2019年第39卷第4期

页      码：100-108页

摘      要：为了研究双线盾构隧道近距离下穿既有高速公路时,对高速公路路面和路堑边坡稳定性的影响,论证盾构下穿工法的可行性,以西安北客站—西安咸阳国际机场城际轨道项目盾构隧道下穿机场高速公路施工为研究对象,对高速公路路堑边坡、路面及隧道结构的变形规律进行研究。采用叠加的Peck公式计算了双线盾构隧道下穿引起地表沉降的规律,引入《地铁设计规范》(GB 50157—2013)(下文简称规范)中地铁隧道衬砌结构径向直径变形率的概念,对隧道水平和竖向的直径变形率进行计算,进一步通过有限差分软件FLAC3D对双线盾构隧道下穿施工过程进行三维数值模拟,分别研究高速公路路堑边坡、路面及隧道结构的变形规律。研究结果表明:路面最大沉降出现在右线掘进至机场高速公路正下方时的南侧坡脚,其值为6.2 mm;边坡的最大沉降为7 mm,出现在双线盾构隧道中间的正上方;双线盾构隧道贯通后,结构的最大竖向位移和最大水平位移分别为14.86、12.25 mm,隧道衬砌结构的水平和竖向直径变形率分别为0.20%、0.24%,两者较接近且满足规范要求。根据机场高速公路路面的位移控制限值,此次盾构施工法满足路面的变形要求,所得的计算结果为该区间的盾构隧道施工提供了参考,亦可对类似的近接工程施工起到借鉴作用。

主 题 词：隧道工程 盾构隧道 下穿机场高速 数值模拟 Peck公式 沉降变形规律 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1671-8879.2019.04.012

馆 藏 号：203698362...