胡斌 廖荣

摘 要 目前沉管隧道接头大多为柔性接头，柔性接头过大变形将影响隧道止水性能，威胁隧道运营安全，而其中地基不均匀和回淤作用对接头差异沉降影响最大。本文对地基不均匀和回淤单独作用、地基不均匀和回淤共同作用进行了数值模拟，得到了回淤及地基不均匀影响下沉管隧道力学性能变形规律，可为后期类似工程提供一些参考。

关键词 沉管隧道;接头变形;回淤;地基不均匀

引言

沉管法由于具有埋深浅、两岸接线短特点，逐渐成为城市一江两岸近岸过江交通的主要工法型式之一[1]。目前常用的沉管隧道均采用柔性接头[2]，由于接头刚度的不连续性，管节的不均匀沉降会导致接头处的张开与错动，使止水带的防水效果降低甚至丧失，从而对隧道的安全运营造成极大的危害。引起管节不均匀沉降的影响因素很多[3]，其中最主要因素为地基刚度不均匀及管节顶部回淤厚度不均匀，目前国内外有关于回淤和地基刚度不均匀影响的研究[4]，但综合考虑两因素分析管节接头受力的研究较少。

1模型概况

为整体分析回淤和地基刚度不均匀的影响，利用壳单元和土弹簧建立了沉管隧道四个管节整体模型，如图1所示。同时对相关管节接头参数包括钢剪力键、混凝土剪力键的抗剪切刚度、GINA止水带的抗压刚度等进行了深入分析，并建立了細化模型进行数值仿真。

2回淤或地基不均匀单独影响下接头分析

结合管节接头受力特点，回淤或地基不均匀单独作用考虑4种最不利工况，分别为管段接头和管段本体中间部位刚度和淤泥厚度发生突变，具体变化模式详见图2。……