本文選題：地鐵隧道 + 地表開(kāi)挖　； 參考：《中國(guó)鐵道科學(xué)》2017年04期

【摘要】：針對(duì)地表大范圍開(kāi)挖卸載引起下臥盾構(gòu)隧道管片出現(xiàn)大量裂縫與碎裂掉塊現(xiàn)象,以成都地鐵某盾構(gòu)隧道為例,從地層條件、土方開(kāi)挖與施工順序、管片拼裝質(zhì)量以及管片開(kāi)裂掉塊情況出發(fā),運(yùn)用有限元仿真方法,對(duì)地表大范圍開(kāi)挖卸載過(guò)程中下臥隧道的位移和內(nèi)力的變化規(guī)律進(jìn)行分析。結(jié)果表明:下臥盾構(gòu)隧道的整體隆起變形呈現(xiàn)水平向直徑變小、豎向直徑增大的規(guī)律;隧道拱頂和拱底的彎矩減小、軸力基本不變,拱頂處局部區(qū)域由內(nèi)側(cè)受拉轉(zhuǎn)變成外側(cè)受拉,拱頂接縫由內(nèi)側(cè)張開(kāi)轉(zhuǎn)變?yōu)橥鈧?cè)張開(kāi)、內(nèi)側(cè)擠壓;隧道安全的威脅主要來(lái)自隧道拱頂處內(nèi)側(cè)擠壓、隧道豎向橢圓度增加以及接縫兩側(cè)管片不平整接觸(錯(cuò)臺(tái)),而非結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化。由此提出采用改性環(huán)氧樹(shù)脂灌注、環(huán)氧砂漿填充和粘貼碳纖維對(duì)隧道管片的裂縫和破碎處進(jìn)行修補(bǔ)的方案,修補(bǔ)后管片的承載能力完全滿足地鐵運(yùn)營(yíng)的要求。
[Abstract]:In view of a large number of cracks and fragmentation in the segment of the shield tunnel caused by large scale excavation and unloading of the ground surface, a shield tunnel in Chengdu Metro is taken as an example, and the order of excavation and construction of earthwork is given from the stratigraphic conditions, the order of excavation and construction. Based on the quality of segment assembly and the cracking and falling of segment, the variation law of displacement and internal force of underground tunnel during large-scale excavation and unloading is analyzed by using finite element simulation method. The results show that the horizontal diameter and vertical diameter increase in the overall uplift deformation of the subhorizontal shield tunnel, the bending moment of the arch top and bottom of the tunnel decreases, and the axial force is basically unchanged. The local area of the vault is changed from the medial tension to the outer tension, the arch joint is changed from the medial opening to the lateral opening, and the medial extrusion is the main threat to the safety of the tunnel. The vertical ellipticity of the tunnel and the uneven contact between the two sides of the joint are increased (stagger, not the change of the internal force of the structure). Therefore, the modified epoxy resin pouring, epoxy mortar filled and bonded carbon fiber are used to repair the cracks and breakage of tunnel segments. The load carrying capacity of the repaired segments can fully meet the requirements of subway operation.
【作者單位】： 中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司;陜西省鐵道及地下交通工程實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：陜西省2016年度科學(xué)研究與發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2016KCT-07)
【分類(lèi)號(hào)】：U455.43

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本文編號(hào)：1914153