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考虑截面椭圆化的上跨基坑开挖诱发盾构隧道纵向变形差分解
1
作者
邓文武
黄大维
+1 位作者
宋仪
张志伟
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第6期1120-1130,共11页
为解决现有基坑上跨开挖诱发既有盾构隧道纵向变形简化解中往往忽略其横截面椭圆化的不足问题,借助两阶段分析法基于修正Mindlin应力解计算开挖卸荷引起的附加应力,并将既有隧道建模为Pasternak地基上的Euler短梁-弹簧模型,同时基于严...
为解决现有基坑上跨开挖诱发既有盾构隧道纵向变形简化解中往往忽略其横截面椭圆化的不足问题,借助两阶段分析法基于修正Mindlin应力解计算开挖卸荷引起的附加应力,并将既有隧道建模为Pasternak地基上的Euler短梁-弹簧模型,同时基于严格的隧道横截面椭圆化参数方程推导其环间接头转动刚度计算公式,提出考虑横截面椭圆化的上跨基坑开挖诱发在役盾构隧道纵向非连续变形差分解。通过2个工程案例对纵向非连续变形差分解的合理性进行验证,并进一步研究隧道环间接头刚度和纵向加固环数对其纵向变形的影响。研究结果表明:1)纵向非连续变形差分解预测的隧道隆起变形与实测值间具有较好的一致性;忽略隧道横截面椭圆化会导致对其隆起位移和环间张开量的低估以及环间错台量的高估,但当基坑开挖面积较大时,截面椭圆化对隧道隆起位移影响较小,对环间变形影响不变。2)接头转动刚度的增加会减少隧道隆起位移和环间张开量,并增加环间错台量;而接头剪切刚度的增加会减少隧道隆起位移和环间错台量,并增加环间张开量。3)纵向加固能够有效降低上方开挖引起的隧道隆起位移,但加固环数的增加对进一步减少隧道隆起影响有限。
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关键词
上跨基坑开挖
盾构隧道
纵向变形
纵向梁-弹簧模型
隧道横截面椭圆化
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职称材料
题名
考虑截面椭圆化的上跨基坑开挖诱发盾构隧道纵向变形差分解
1
作者
邓文武
黄大维
宋仪
张志伟
机构
华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室
中铁第六勘察设计院集团有限公司
出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第6期1120-1130,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52378398,52078213)
天津市工程建设科技项目(2023-01)。
文摘
为解决现有基坑上跨开挖诱发既有盾构隧道纵向变形简化解中往往忽略其横截面椭圆化的不足问题,借助两阶段分析法基于修正Mindlin应力解计算开挖卸荷引起的附加应力,并将既有隧道建模为Pasternak地基上的Euler短梁-弹簧模型,同时基于严格的隧道横截面椭圆化参数方程推导其环间接头转动刚度计算公式,提出考虑横截面椭圆化的上跨基坑开挖诱发在役盾构隧道纵向非连续变形差分解。通过2个工程案例对纵向非连续变形差分解的合理性进行验证,并进一步研究隧道环间接头刚度和纵向加固环数对其纵向变形的影响。研究结果表明:1)纵向非连续变形差分解预测的隧道隆起变形与实测值间具有较好的一致性;忽略隧道横截面椭圆化会导致对其隆起位移和环间张开量的低估以及环间错台量的高估,但当基坑开挖面积较大时,截面椭圆化对隧道隆起位移影响较小,对环间变形影响不变。2)接头转动刚度的增加会减少隧道隆起位移和环间张开量,并增加环间错台量;而接头剪切刚度的增加会减少隧道隆起位移和环间错台量,并增加环间张开量。3)纵向加固能够有效降低上方开挖引起的隧道隆起位移,但加固环数的增加对进一步减少隧道隆起影响有限。
关键词
上跨基坑开挖
盾构隧道
纵向变形
纵向梁-弹簧模型
隧道横截面椭圆化
Keywords
upper foundation pit excavation
shield tunnel
longitudinal deformation
longitudinal beam-spring model
ovalization of tunnel cross-section
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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作者
出处
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被引量
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1
考虑截面椭圆化的上跨基坑开挖诱发盾构隧道纵向变形差分解
邓文武
黄大维
宋仪
张志伟
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025
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