壓密注漿抬升是減小地鐵隧道過大沉降和不均勻沉降的有效措施。文章基于柱孔擴張理論和鏡像法,針對壓密注漿對既有地鐵隧道的附加抬升力進行理論分析,并推導(dǎo)了考慮隧道位移影響的抬升力解析解。將既有隧道簡化為Vlasov地基上的Timoshenko梁,考慮隧道的環(huán)間剪切錯臺和有限深度地基土的連續(xù)性,建立隧道注漿抬升計算模型,并給出隧道縱向響應(yīng)的理論解。最后通過工程實例對該方法進行驗證,揭示了隧道注漿抬升的作用機理,并分析了關(guān)鍵因素對抬升效果的影響規(guī)律。結(jié)果表明,抬升效果對隧道底部土體彈性模量的變化較為敏感,而且隨著彈性模量的減小其影響更加明顯;注漿施工順序?qū)λ淼捞Ч鹬P(guān)鍵性作用。研究成果可為類似的隧道注漿抬升工程提供參考和預(yù)測。 

【文章來源】：現(xiàn)代隧道技術(shù). 2020,57(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

隧道兩側(cè)下方注漿抬升示意

為計算既有地鐵隧道兩側(cè)下方處壓密注漿對既有隧道產(chǎn)生的抬升力，可參考Sagaseta[15]提出的鏡像法思路，如圖2所示，先以一側(cè)漿液柱為例，將等效土-隧接觸面視為對稱面，在真實孔對稱位置處作用相同的鏡像孔同時進行擴張，此時將在等效土-隧接觸面上產(chǎn)生豎向應(yīng)力，再將由隧道兩側(cè)下方注漿產(chǎn)生的豎向應(yīng)力進行疊加并積分得到力F。隨后，假設(shè)在等效土-隧接觸面上作用有均布荷載q，使等效土-隧接觸面上對稱點處的土體位移為w，通過彈性力學(xué)對q進行求解。忽略隧道底部邊界上等效土-隧接觸面范圍外的應(yīng)力對隧道底部土體位移的影響，最后將力F減去q D即可得隧道兩側(cè)下方進行壓密注漿且位移為w時所產(chǎn)生抬升力的近似值。在極坐標中，無限體內(nèi)柱形擴張的解答為：

式中：σz1和σz2分別為真實孔與鏡像孔在隧道底部等效土-隧接觸面上計算點所產(chǎn)生的豎向應(yīng)力；H為漿液柱的埋深；Z為隧道底部的埋深。將真實孔與鏡像孔所產(chǎn)生的應(yīng)力進行疊加得土-隧接觸面上任一點處產(chǎn)生的應(yīng)力σt為：

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3216256