地层特性对盾构法隧道施工地表沉降的影响研究

论文摘要

在软土地区进行地铁隧道盾构法施工时,地表沉降很难得到有效的控制。文章通过三维有限元法模拟地铁隧道盾构法施工过程,分析了软弱土层分布对地表沉降的影响,并通过实测结果分析研究了盾构法施工中土层物理力学特性对地表沉降的影响。研究表明,软弱土层分布在地表至隧道底部以下0.23D范围内时(D为隧道外径),可对地表沉降产生不同程度的影响;其中,软弱土层分布在隧道埋深范围及拱顶0.23D范围内时,对地表沉降的影响最为严重,影响率超过9.910 3%;相同情况下,隧道轴线上方的软弱土层比下方软弱土层对地表沉降的影响更加明显,隧道轴线上方软弱土层对地表沉降的影响是隧道轴线下方软弱土层的1.5～6.35倍;地表沉降最大值分别随盾构断面土层压缩模量加权平均值、粘聚力加权平均值增大而减小,地表沉降最大值与土层内摩擦角加权平均值无明显关系;沉降槽宽度系数i随土层内摩擦角加权平均值增大而减小,与土层压缩模量加权平均值、粘聚力加权平均值无明显关系。

论文目录

• 1 引言
• 2 工程概况
• 3 三维数值模拟
•   3.1 几何模型及边界条件
•   3.2 模型材料及参数
•   3.3 数值试验方案
• 4 软弱土层分布对地表沉降的影响分析
•   4.1 模型有效性验证
•   4.2 软弱土层分布对地表横向沉降的影响分析
• 5 土层物理力学特性对地表沉降的影响
•   5.1 地表沉降值大小与土层物理力学特性的关系
•   5.2 沉降槽宽度系数i与土层物理力学特性的关系
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 贾夫子,王立峰,叶俊能,庞晋,逯武全

关键词: 盾构隧道,软弱土层,地层特性,地表沉降,有限元

来源: 现代隧道技术 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地质学,工业通用技术及设备,铁路运输

单位: 浙江科技学院土木与建筑工程学院,宁波市轨道交通工程建设指挥部

分类号: U231.3;P642.26

DOI: 10.13807/j.cnki.mtt.2019.02.013

页码: 85-91

总页数: 7

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