基于弹性地基梁的盾构隧道纵向上浮分析

Longitudinal Upward Movement Analysis of Shield Tunnel Based on Elastic Foundation Beam

盾构隧道施工中刚脱离盾尾的管片经常会出现局部或整体上浮.盾构隧道施工期管片上浮的原因有上浮力作用、纵向偏心荷载作用、切口水压作用、上覆土的反向压缩效应以及地基卸载效应等,重点分析上浮力对施工期管片上浮的影响.将上浮力分为静态上浮力和动态上浮力,分别分析其作用机理,给出计算式.以一隧道工程为例,根据纵向等效连续化模型将其简化为一纵向梁,基于弹性地基梁理论将上覆土的抗浮效应简化为地基弹簧,在求得其纵向等效抗弯刚度、静态上浮力、动态上浮力以及上覆土地基弹簧参数后,运用同济曙光软件,计算得到100 m长管片在静、动态上浮力作用下的上浮量为4～15 cm.该计算值与实测结果比较吻合,表明弹性地基梁方法可以分析盾构隧道的纵向上浮.

作 者：

叶飞 朱合华 丁文其  

作者单位：

叶飞(西南交通大学地下工程系,四川成都,610031;长安大学桥梁与隧道陕西省重点实验室,陕西西安,710064)
朱合华,丁文其(同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海,200092) 

刊 名：

中国铁道科学  ISTIC EI PKU

英文刊名：

CHINA RAILWAY SCIENCE 

年，卷(期)：

2008 29(4) 

分类号：

U455.43 

关键词：

盾构隧道   施工   管片   上浮   弹性地基梁  

机标分类号：

TU3 TU4 

机标关键词：

弹性地基梁理论盾构隧道上浮力浮力作用隧道施工期管片压缩效应计算覆土等效抗弯刚度连续化模型作用机理卸载效应隧道工程切口水压结果比较简化荷载作用弹簧土地基 

基金项目：

国家"八六三"计划项目 

DOI：