赵志岗,张 通,李树光,吴燕开,李锁在

(1.中铁三局集团第四工程有限公司,北京 102300;2.山东科技大学土木工程与建筑学院,山东 青岛 266590)

1 工程概况

青岛地铁2号线一期调整段工程线路长度约3.9 km,共四站三区间,线路起于市南区轮渡站,终止于市北区泰山路站,地质情况属于典型的上软下硬土层,上部软土层厚0.30～29.60 m。本模型隧道的土层从上到下有:①1杂填土,厚度8 m,褐黄色,稍湿,松散～稍密;上强风化花岗岩上亚带,厚度3 m,褐黄色,节理密集发育,为极破碎的极软岩;下强风化花岗岩下亚带,厚度6 m,黄褐色,节理裂隙密集发育,为极破碎的软岩;中等风化粗粒花岗岩,厚度5 m,肉红色,节理裂隙很发育,属于较破碎的较软岩;微风化粗粒花岗岩,厚度48 m,肉红色,节理裂隙发育,属较完整的较硬～坚硬岩。

本线路下穿厂房、学校、高架桥、商铺、居民楼等建筑物,结构类型有砖混、框架等,建筑物基础类型形式复杂多样有条形基础、独立基础、桩基础等。隧道开挖形式为双护盾TBM机进行开挖,隧道洞径6.3 m,隧道衬砌采用外径为6 m的预制混凝土管片,厚为0.3 m,每环宽1.5 m。

2 数值模拟

2.1 模型参数

为了简化计算,采用平面应变问题来解决实际工程中非常复杂的隧道与建筑物之间的关系。为了更好的接近实际工程,采用了青岛地铁2号线西延段的地质勘查数据,土体采用摩尔—库伦本构模型,并且采用软化模量法进行模量折减40%,来模拟应力的释放,采用平面4节点单元。管片的厚度为0.3 m,单元类型为实体单元,属于线弹性材料。……