盾构近距侧穿高架桥桩的施工力学行为研究

发布时间：2019-05-09 09:31

【摘要】：针对合肥地铁1号线盾构近距侧穿城市高架桥桩施工存在的巨大安全隐患,基于桥桩结构耦合弹簧力学计算原理与有限差分方法,分析盾构推进过程中不同工况下桥桩结构受力、水平变形、地层沉降的变化规律,探讨桩实体结构单元弯矩、剪力计算方法的可行性,研究表明:(1)盾构近距(最近距离0.63 m)侧穿施工对高架桥桩产生较大影响,其影响程度与盾构施工工况位置密切相关,且双隧洞盾构依次掘进对高架桥桩的力学行为影响具有叠加效应;(2)随着盾构逐步接近桩体,桩弯矩、剪力、位移不断增大,叠加后的最大弯矩、剪力和水平位移分别为700.5 kN·m,159.6 kN,2.39 mm,位于右隧洞开挖盾构刀盘已侧穿穿越第二排桩,而盾尾刚进入第一排桩对应工况;(3)千斤顶推动盾构机前行时,在盾尾衬砌管片外围形成建筑空隙,是引起地层损失的主要原因;(4)桥桩实体结构单元变形挠曲方程通过桩位移离散点监控数据拟合,由此计算盾构推进各工况高架桥桩的弯矩和剪力,经典案例验证表明,桥桩实体结构的弯矩和剪力计算方法可行。
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【作者单位】： 合肥工业大学土木与水利工程学院;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室;合肥工业大学土木工程结构与材料安徽省重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51004007) 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金资助项目(12KF06) 合肥市城市轨道交通建设科技计划项目(2013CGFZ0629)
【分类号】：U443.15;U441

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本文编号：2472663