軟土地層中盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)沉降與變形機(jī)制分析.pdf

1、隨著地質(zhì)條件和施工條件沿隧道縱向的變化，在軟弱地層中隧道都會(huì)產(chǎn)生縱向不均勻沉降。隧道縱向不均勻沉降會(huì)使隧道混凝土管片局部應(yīng)力過(guò)大，而導(dǎo)致隧道管片的開(kāi)裂、螺栓屈服以及接頭張開(kāi)錯(cuò)開(kāi)等問(wèn)題，進(jìn)而使隧道接頭處漏水，甚至漏泥。長(zhǎng)此以往，會(huì)大大影響隧道的正常使用，甚至威脅隧道本身結(jié)構(gòu)的安全。因此，為了保證軟土中隧道的安全運(yùn)營(yíng)，對(duì)隧道不均勻沉降的產(chǎn)生原因以及造成的結(jié)構(gòu)問(wèn)題進(jìn)行研究具有重要的意義。
　　近年來(lái)，對(duì)于隧道縱向沉降的研究逐漸增多，但現(xiàn)

2、有的研究大多集中在施工期盾構(gòu)的沉降及對(duì)周邊環(huán)境影響、隧道長(zhǎng)期沉降規(guī)律、隧道襯砌設(shè)計(jì)等方面，而對(duì)導(dǎo)致隧道縱向沉降的原因、隧道縱向結(jié)構(gòu)受力和變形的研究還不夠。
　　為了進(jìn)一步完善現(xiàn)有研究成果的不足，本文對(duì)隧道縱向沉降原因和隧道縱向結(jié)構(gòu)受力變形機(jī)制進(jìn)行了研究，主要做了如下工作:
　　(1)對(duì)各種引起隧道沉降的原因及隧道縱向變形研究情況進(jìn)行了歸納整理。在此基礎(chǔ)上，計(jì)算分析整體滲漏和局部滲漏時(shí)隧道的沉降和變形規(guī)律。
　　(2)對(duì)

3、運(yùn)營(yíng)期車(chē)輛振動(dòng)荷載下隧道下臥層不排水變形和孔壓消散沉降進(jìn)行了計(jì)算，并將三種運(yùn)營(yíng)期主要引起隧道沉降的因素進(jìn)行比較，得到了不同滲漏情況和地質(zhì)情況時(shí)各種因素導(dǎo)致隧道縱向沉降的組成比例。
　　(3)對(duì)盾構(gòu)隧道管片、螺栓進(jìn)行精細(xì)化建模，研究了隧道結(jié)構(gòu)在縱向不均勻沉降下的受力和變形機(jī)制。計(jì)算模型考慮了環(huán)縫接頭螺栓、榫頭以及螺栓孔間的相互作用。分析得到了隧道接頭的破壞機(jī)理，并提出基于隧道縱向沉降的隧道接頭安全評(píng)估臨界值。
　　(4)對(duì)集中