盾构近接隧道施工力学行为分析

›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (2): 409-414.

盾构近接隧道施工力学行为分析

赵旭峰¹，王春苗²，孙景林³，孔祥利¹

1. 同济大学地下建筑与工程系, 上海 200092；2. 东南大学土木工程学院, 南京 210006；3. 中铁工程设计咨询有限公司, 北京 100860

收稿日期:2005-07-11 出版日期:2007-02-10 发布日期:2013-08-28
作者简介:赵旭峰，男，1976年生，博士研究生，主要从事隧道与地下结构方面的研究工作

Analysis of mechanical action of shield driving for approaching excavation

ZHAO Xu-feng¹，WANG Chun-miao²，SUN Jing-lin³，KONG Xiang-li¹

1. Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2. College of Civil Engineering, Southeast University, Nanjing 210006, China; 3. China Railway Engineering Design and Consultant Group, Beijing 100860, China

Received:2005-07-11 Online:2007-02-10 Published:2013-08-28

摘要/Abstract

摘要： 在地下工程近接施工中，新建结构物的施工会改变既有结构物的受力状态，从而对既有结构物产生各种不利影响。由于新建结构物的受力模式不同于半无限体或无限体中修建单一洞室的一般状况，其初始应力场往往经过多次扰动，施工时将再次进行扰动，表现出极大的变异性。通过三维仿真计算，模拟了盾构机上作用3种不同推进力时对既有运营隧道变形和主应力的影响，以对是否加固既有运营地铁隧道给出建议，同时对最大推进力作用下随着盾构隧道的开挖对既有地铁隧道轨底倾斜度的影响进行了分析。分析计算得出的结论对于盾构隧道设计和施工有一定指导意义。

关键词: 盾构掘进, 交叉隧道, 非线性有限元分析, 力学行为分析

Abstract: In course of the approaching excavation of underground works, the construction of new structure will change the mechanics case of existing structure and brings some bad influence. At the same time, the mechanical mode of newly-built structure is not the same as that single cavern is excavated in the half-unbounded space. Its original stress field is disturbed by former time and time again, and once more by excavating of later. A project is taken into account in this paper. By the three-dimensional elastoplastic finite element analysis, results show whether we should reinforce the old tunnel or not, it gives the suggestion, as well as whether the shield driving influences the orbit pitch of the old tunnel. It also simulates three pressure on the shield machine and how to influence the distortion and the principal stress. Finally, it makes the conclusion that may instruct the design and the construction of the project.

Key words: shield driving, overlapped tunnel, nonlinear FEM, analysis of mechanical action

中图分类号:

U 456.3

赵旭峰，王春苗，孙景林，孔祥利. 盾构近接隧道施工力学行为分析[J]. , 2007, 28(2): 409-414.

ZHAO Xu-feng，WANG Chun-miao，SUN Jing-lin，KONG Xiang-li. Analysis of mechanical action of shield driving for approaching excavation[J]. , 2007, 28(2): 409-414.

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[6]	王明年，张晓军，苟明中，崔光耀. 盾构隧道掘进全过程三维模拟方法及重叠段近接分区研究[J]. , 2012, 33(1): 273-279.
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[8]	陈林靖，戴自航，刘志伟. 考虑K0固结的软土基坑工程三维非线性有限元分析[J]. , 2011, 32(12): 3796-3804.
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[6]	徐维生，柴军瑞，陈兴周，孙旭曙. 岩体裂隙网络非线性非立方渗流研究与应用[J]. , 2009, 30(S1): 53 -57 .
[7]	辛海丽，孙其诚，刘建国，金峰. 刚性块体压入颗粒体系时的受力及力链演变[J]. , 2009, 30(S1): 88 -92 .
[8]	周扬，周国庆. 土体一维冻结问题温度场半解析解[J]. , 2011, 32(S1): 309 -0313 .
[9]	王同瑞，张得煊，王旭东，郭青林. PS加固土遗址土体的红外热像检测试验研究[J]. , 2011, 32(S1): 630 -0635 .
[10]	赵跃堂，林家炜，石磊. 冲击荷载作用下层裂问题研究[J]. , 2011, 32(S2): 122 -126 .