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题名地铁盾构隧道近距离上穿既有线路纵向变形计算方法
被引量：18
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作者
刘维正
戴晓亚
孙康
艾国平
雷涛
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机构
中南大学土木工程学院
中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心
中交一公局集团有限公司
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期831-842,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(No.52078500,No.U1834206)
湖南省住房和城乡建设厅科学技术计划项目(No.KY201943)。
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文摘
针对新建地铁盾构隧道近距离上穿施工引发运营地铁线路不均匀变形问题,将既有线盾构管片视为一系列位于Pasternak基础上由拉伸弹簧、压缩弹簧和剪切弹簧连接的弹性地基短梁,考虑了管片间转动效应和剪切效应以及管片与土体相互作用,建立了基于Mindlin理论的新建盾构隧道施工引起的附加应力以及基于最小势能原理的既有隧道纵向变形的计算方法。结合实测数据与已有方法对比,验证了方法的适用性,并根据工程实例,采用该方法对影响纵向变形的管片连接、土体力学参数、新线与既有线相对位置参数及加固效果进行了分析。结果表明:新建隧道施工至上穿部位时摩擦力f和注浆压力p对既有隧道变形影响较大,穿越既有隧道后纵向变形主要受卸荷附加应力F影响;随着管片间剪切刚度ks、抗拉刚度k T增大,既有线路隆起变形减小,其中ks影响相对较大,工程中可从增强ks和kT的角度控制隧道变形;环形支撑加固措施能有效控制既有线纵向变形,且环间距1.5 m、交叉点左右各3~5环可取得良好效果。
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关键词
上穿施工
既有地铁隧道
纵向变形
计算方法
加固措施
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Keywords
construction over existing line
existing subway tunnel
longitudinal deformation
calculation method
reinforcement measures
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分类号
U451
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名新建地铁与既有线交叠区域地基处理加固分析
被引量：2
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作者
许燕峰
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机构
沈阳地铁集团有限公司
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出处
《铁道勘察》
2020年第5期51-57,共7页
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文摘
沈阳地铁10号线盾构区间超小净距上穿既有地铁2号线区间人防段,为研究地铁施工对既有结构产生的影响,探讨交叠区域采取注浆加固措施后的效果,确保盾构区间顺利完成穿越。利用ABAQUS有限元软件建立交叠区域地基一定范围内土体深孔注浆预加固三维模型,研究新建隧道盾壳与既有暗挖结构点接触对既有结构及管片结构内力的影响。研究结果表明:新建地铁若与既有2号线区间发生点接触,接触点位置会出现集中荷载,对既有结构受力不利;交叠区域地基进行注浆预加固后,既有结构拱顶所受弯矩较未注浆加固时减小约5/6,地基处理效果明显,这是由于盾壳与周围土体刚度差异减小,周围土体可承担更多竖向荷载;新建地铁管片弯矩值降低为未注浆加固时1/5左右,裂缝宽度由0.08 mm降低为0.05 mm,注浆加固一定程度上具有改善管片环向受力状态的作用。分析结果证明了加固方案的合理性。
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关键词
运营地铁
盾构区间
上穿施工
注浆加固
有限元模拟
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Keywords
Operation of metro
Shield section
construction over existing line
Grouting reinforcement
Finite element simulation
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分类号
U455.43
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U231.3
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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