平行盾构开挖离心机模拟试验研究

发布时间：2019-05-10 09:00

【摘要】：通过离心模型试验模拟平行盾构隧道近接开挖施工,研究了盾构隧道近接开挖对既有隧道结构内力、管片变形和地表沉降的变化规律。结果表明:1隧道开挖引起地表沉降的大小与开挖的步骤有关,而沉降槽的范围基本不变;2既有隧道靠近新建隧道一侧受拉,这一侧弯矩出现负增量,侧向土压力也有一定的减小,且既有隧道直径水平向变大,而垂向直径基本不受影响;3由于土拱效应,新建隧道已完成开挖部分管片拱顶的土压力随开挖进程先减小后增大;4采用地层结构法可以准确模拟隧道开挖过程的隧道结构力学特性与变形规律。
[Abstract]:The centrifugal model test is used to simulate the construction of parallel shield tunnel near excavation, and the variation of internal force, segment deformation and surface settlement of existing tunnel structure by shield tunnel excavation is studied. The results show that: (1) the size of surface settlement caused by tunnel excavation is related to the excavation steps, but the range of settlement trough is basically unchanged; (2) the bending moment of the tunnel is negative increment and the lateral earth pressure decreases to a certain extent, and the diameter of the tunnel increases horizontally, but the vertical diameter of the tunnel is not affected by the tension on the side of the tunnel near the new tunnel. (3) due to the soil arch effect, the earth pressure of part of the segment arch roof has been excavated at first and then increases with the excavation process. (4) the mechanical characteristics and deformation law of the tunnel structure during tunnel excavation can be accurately simulated by using the strata structure method.
【作者单位】： 东南大学交通学院;香港科技大学土木学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51578147,5127099)
【分类号】：U456

【参考文献】

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2 周小文,濮家骝;砂土中隧洞开挖引起的地面沉降试验研究[J];岩土力学;2002年05期

3 周小文,濮家骝;隧洞结构受力及变形特征的离心模型试验研究[J];清华大学学报(自然科学版);2001年08期

【共引文献】

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【二级参考文献】

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6 沈培良,张海波,殷宗泽;上海地区地铁隧道盾构施工地面沉降分析[J];河海大学学报(自然科学版);2003年05期

7 周小文,濮家骝;隧洞结构受力及变形特征的离心模型试验研究[J];清华大学学报(自然科学版);2001年08期

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5 本报通讯员 刘健　高锐轩;“滴水不漏”穿越长湖[N];人民铁道;2009年

6 记者　 徐瑞哲;崇明隧道未动一土完成“彩排”[N];解放日报;2006年

7 记者白秀喜 通讯员高锐轩 刘健;我国最长湖底盾构隧道贯通[N];中国建设报;2009年

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9 记者 王蔚　通讯员 陈烨;11号线大直径盾构顺利出洞[N];文汇报;2011年

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10 张丰收;盾构隧道探地雷达探测的介电特性试验、数值模拟及应用[D];同济大学;2007年

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本文编号：2473523