新建盾构隧道近接施工对既有隧道纵向变形影响研究
2016-05-08卢岱岳王士民
铁道学报 2016年10期
卢岱岳,王士民,何 川,夏 鑫
(西南交通大学 交通隧道工程教育部重点实验室,四川 成都 610031)
近年来,我国城市交通基础设施投资逐步加大,城市地下交通建设发展较快。城市地铁隧道多采用盾构法修筑,随着地下空间开挖深度、密度的增大,两条或多条隧道近距离施工的情况日益增多。新建隧道施工会对周围土体产生扰动,引起既有隧道结构形变,过大的变形可能导致既有隧道结构及附属设施难以满足营运要求,严重时可能造成运营安全事故,甚至会危及结构安全。
隧道近接施工对既有隧道影响的现有研究,可分为数值模拟和解析法两类,且以前者为主。文献[1-4]分别通过有限元软件模拟分析盾构施工对既有隧道应力和衬砌变形的影响。对于新建隧道施工力学行为影响解析方法的研究,部分学者将其简化为平面应变状态下的双洞开挖问题求解。文献[5]针对无限介质中两个等尺寸圆孔应力场,通过双调和函数法获得其精确解。文献[6]采用双极坐标推导平行隧道的应力场解析解。文献[7]结合复变函数理论和交替法重复循环计算步骤,得到半无限平面内双孔平行圆形隧道开挖问题的弹性解。但是近接施工中两个隧道是一种具有时空效应的三维立体交叉关系,上述研究难以合理反映新建隧道-扰动土体-既有隧道三者整体的空间力学特性。
因此,部分学者开始探索隧道近接施工三维解析解的研究工作。文献[8]基于Winkler地基梁理论,分析新建隧道施工对上方隧道的影响。……
登录APP查看全文
