摘要：以大断面水下铁路盾构隧道～狮子洋隧道工程为研究对象，运用有限元数值分析方法，并结合管片接头原型抗弯试验，研究环向管片接头抗弯刚度，并运用梁一弹簧模型进行接头抗弯刚度对整环管片结构内力影响的研究。结果表明：该隧道管片接头抗弯刚度的取值范围为50～700MN·m·tad-1，在相同轴力条件下，接头抗弯刚度会随接头弯矩的增加降低1个数量级左右；在相同接头弯矩条件下，接头抗弯刚度随轴力的增加而增大；接头抗弯刚度对管片轴力分布的影响微弱，对管片弯矩的影响显著；随接头抗弯刚度的增大，整环管片的弯矩分布趋于均匀；在抗弯刚度取值范围内，极值弯矩相差最大达80％左右，极值轴力最大减小5％左右，变形最大减小20％左右；基于接头抗弯刚度一弯矩一轴力的非线性关系改进的梁一弹簧模型，更能体现接头对整环管片受力的影响，也更适用于大断面盾构隧道管片内力的计算。

摘要：文章针对"矿山法+盾构法"施工形成的复合支护体系,提出了模型分析的基本假定,将初始地应力分解为静水应力作用和拉压偏应力作用,并通过围岩应力释放系数反映支护时机和开挖面空间效应,利用弹性力学理论推导出了两向不等地应力条件下管片弯矩和轴力的弹性解析解;进而结合深圳地铁某区间隧道的工程实践得出了围岩应力释放系数、侧压力系数、背填层厚度和背填层弹性模量等参数的影响特性,为此新型工法的推广及复合支护的管片设计提供了理论支持。

摘要：浅埋并行近距离隧道的设计施工是盾构隧道研究中的难点。针对间距对管片内力影响的问题,建立了包括地层、等代层、衬砌的有限元计算模型,并通过工程算例验证了该模型的合理性。然后计算隧道间距、埋深、土体参数等因素对隧道周围土体应力、管片内力的影响。根据土体应力结果可知,净距的减小使两隧道的卸载区相互接近或重叠,使两隧道之间土体承受较大荷载,发生屈服,从而使管片内力增大。根据管片内力结果得到了不同情况下管片最大内力提高率,得知埋深和土体黏聚力对提高率的影响较弱,土体内摩擦角的影响较为显著,并给出了各种情况下管片内力设计值提高率的取值大小。最后综合分析结果,针对浅埋并行超近距离隧道问题,给出了设计施工建议。

摘要：河床冲刷淤积对越江盾构隧道的内力及变形影响显著,是越江盾构隧道设计的关键因素。以南京地铁3号线大直径越江隧道工程为背景,详细分析了长江深切槽段水位变化及河床冲淤演变对越江盾构隧道的影响。以300 a一遇冲刷线和100 a一遇洪水及枯水期水位为相关工况,基于梁-弹簧模型计算了冲刷前后及典型水位组合工况下管片内力及接头变形量。研究结果表明:水位的变化对盾构隧道管片弯矩的影响较小,而河床冲刷使管片内力有很大程度的降低,最大正负弯矩降幅平均达到56%。管片接头最大弯矩及最大张开量均发生在洪水水位、未冲刷工况。研究成果可为类似越江盾构隧道工程提供借鉴。

摘要：荷载——结构模型是目前国内盾构管片内力计算的主要方法之一，但是由于不同设计机构采用的具体计算方法不同，使得计算结果差别较大。对荷载——结构模型下的几种常用具体计算方法进行了比较分析，得出几点结论，以供设计人员参考。

摘要：利用Plaxis有限元软件,对采用"先隧后站"施工方法的五羊邨站基坑边的地面沉降及基坑开挖后盾构管片的内力变化情况进行数值模拟,通过和实际的工程数据进行对比分析,得出了有益的结论,为今后类似的工程提供参考。

摘要：盾构隧道在设计前期需要进行大量工况的隧道管片内力计算,计算时采用梁—弹簧模型可以较为接近实际情况,但采用该模型需要使用有限元软件实现,建模计算过程非常复杂。为了简化盾构隧道管片内力的建模分析过程,文章对Abaqus及其二次开发功能进行了介绍,基于Abaqus有限元软件内嵌的Python脚本语言和前处理接口进行二次开发,实现盾构隧道管片内力建模计算的自动化、参数化,并通过实例证明二次开发极大地提高了分析效率。

摘要：即使盾构法已成为国内外地下工程中重要的掘进工法,但由于地层岩土体的复杂性质,盾构隧道计算方法的适用性仍需探讨。以深江铁路珠江口隧道为研究对象,对比常用的修正惯用法和多铰圆环法对应的管片受荷内力受荷结果特征差异,并分析不同水压力环境对管片轴力、弯矩的影响及发展过程。结果表明:不同计算结果差异较大,修正惯用法计算结果普遍高于多铰圆环法;随着水压的增加,管片结构所受轴力增大,同时弯矩也有一定提高,但相对而言增长幅度小于轴力;而不同计算模型的结果对高水压荷载的响应存在差异;多铰圆环法的轴力对于高水压环境更为敏感;随着外环境水压的增加,管片受力以整体受压为主,同时拱脚处出现较大负弯矩,拱肩处的负弯矩区范围也减少。相关研究成果可为高水压地层盾构隧道管片设计提供参考。

摘要：管片设计一直是地铁设计中亟待解决的难题之一。管片计算模型的建立主要是考虑接头和土层抗力两种因素对结构的影响。对现有管片计算模型的接头简化进行了改进,推导了改进惯用法模型的内力和位移求解公式;并结合北京地铁10号线工程实例资料,对惯用法模型及改进模型进行了对比分析,与数值计算结果进行了综合验证分析。研究结果表明,推导的公式是可靠的,对地铁管片的设计和施工具有理论和实践意义。

摘要：当水位处于盾构隧道断面内时,管片侧向水平荷载分解为矩形荷载、满跨(跨高等于隧道直径)三角形荷载、非满跨三角形荷载3部分,已有修正惯用法对第三部分荷载只能作近似处理,导致计算结果有误差。首先针对此荷载做如下处理:理论推导管片在其作用下的内力弹性解和按面积等效原则将其荷载集度换算为对应满跨时荷载集度,并用于计算水平地基反力及其作用下的管片内力;然后利用推导公式并结合已有修正惯用法针对国内4种典型盾构隧道,分析了不同覆土条件下水位变化对管片内力的影响,得出其变化规律,可为盾构隧道结构设计提供借鉴。