為了研究基坑開挖導(dǎo)致旁側(cè)既有盾構(gòu)隧道產(chǎn)生偏心卸載而帶來的不利影響,采用MIDAS/GTS NX軟件建立精細(xì)化的三環(huán)盾構(gòu)管片模型�；谛拚龖T用法計(jì)算的盾構(gòu)襯砌環(huán)初始圍壓和Mindlin公式計(jì)算得到的基坑開挖卸載產(chǎn)生的附加圍壓,通過將總圍壓施加在盾構(gòu)管片模型上,模擬計(jì)算得到盾構(gòu)襯砌的橫向變形和內(nèi)力;采用橢圓度作為評(píng)價(jià)隧道安全狀況的指標(biāo),研究基坑開挖偏心卸載對(duì)盾構(gòu)隧道的影響規(guī)律。結(jié)果表明:在基坑開挖偏心卸載過程中,襯砌結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生斜向"壓扁"的效果,呈現(xiàn)"斜橢圓"變形;由于應(yīng)力集中的原因,在管片與管片的接縫處應(yīng)力較大,混凝土應(yīng)力最大值處在鄰接塊與標(biāo)準(zhǔn)塊之間;混凝土和螺栓的最大應(yīng)力值會(huì)隨著橢圓度的增大而增大;隨著基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移增大,基坑側(cè)壁應(yīng)力釋放系數(shù)β值逐漸增大,隧道的水平位移值也隨之增大;在基坑開挖過程中要嚴(yán)格控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)的位移量,以保證盾構(gòu)隧道安全。 

【文章來源】：隧道建設(shè)(中英文). 2020,40(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

基坑與旁側(cè)隧道位置關(guān)系圖

當(dāng)隧道旁側(cè)基坑還未開始施工時(shí),隧道承受初始的地層水土壓力等荷載作用。根據(jù)文獻(xiàn)[16-17],采用修正慣用法,得到隧道初始工況下的荷載組合,見圖2。初始工況荷載組合包括:1)襯砌自重g;2)上覆土豎向土壓力q;3)側(cè)向主動(dòng)土壓力pe;4)靜水壓力pw;5)拱底反力qR;6)各項(xiàng)荷載作用下管片環(huán)發(fā)生變形后側(cè)向的土體抗力pk。由于三維計(jì)算模型采用地層彈簧模擬地層抗力,因此,在計(jì)算初始荷載時(shí)不應(yīng)考慮三角形假定的地層抗力。1.2.2 附加圍壓

基坑開挖會(huì)使隧道產(chǎn)生附加荷載,破壞隧道的初始圍壓,合力作用下會(huì)使隧道產(chǎn)生一定的位移,導(dǎo)致隧道圍壓重分布,直至隧道受力平衡,趨于穩(wěn)定。附加荷載組合包括:1)上下豎向附加荷載p′az和p″az;2)兩側(cè)水平向附加荷載p′ax和p″ax[17]。基坑開挖完成后,計(jì)算得到的變形穩(wěn)定后的隧道襯砌附加圍壓如圖3所示。1.3 案例驗(yàn)證

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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