不同埋深下大直径盾构隧道横向刚度有效率

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2015年第8期北京时间：

作者：李晓军

单位：同济大学,同济大学,同济大学,上海市隧道工程轨道交通设计研究院,上海市隧道工程轨道交通设计研究院

摘要：盾构隧道衬砌结构整体性能受到纵缝及环缝接头不连续性的影响，接头受力状态随埋深变化发生改变，其刚度也将发生变化，进而引起结构整体刚度的改变，对于大直径深埋盾构隧道这一影响更为突出.基于该问题，以上海沿江通道越江隧道典型衬砌结构为例，采用横向变形等效原则，参考管片接头结构试验结果，研究大直径盾构隧道横向等效刚度随埋深而变化的规律，并考察了地基刚度与错缝拼装对于计算结果的影响.结果表明，大直径盾构隧道的横向刚度有效率与埋深有较大关联，覆土较浅时变化规律相对复杂，覆土厚度超过1.0倍直径后随埋深整体上呈现先递增而后递减的趋势，在埋深达到2.0倍直径后由于地层成拱效应不再继续降低，上述规律还受到地层条件的影响.研究成果对于大直径盾构隧道的设计与计算具有一定的参考价值.

关键词：大直径盾构隧道, 横向有效刚度, 梁接头模型, 数值计算

基金资助：国家重点基础研究发展计划(2011CB013800)；十二五科技支撑计划(2012BAJ01B04)；中央高校基本科研业务费专项资金资助