依托佛莞城际铁路盾构隧道在全风化花岗岩地层中上穿广州地铁七号线工程,针对全风化花岗岩地层致密、渗透系数小及双层四线叠交穿越复杂地层等特点,通过现场监测与三维动态有限元数值模拟手段,解决实际工程中注浆压力合理取值与既有隧道变形控制这两大难题。其中,通过模拟掘进隧道在不同注浆压力值的工况下,对既有隧道动态上浮变形值和地表沉降值的影响关系,进而确定最佳注浆压力值。同时,由于双层四线叠交穿越工况对既有隧道扰动的影响较大,为避免发生管片错台和开裂等危险,结合工程实际提出控制既有隧道变形的措施。研究结果表明:在全风化地层中注浆压力设为0.5MPa时,能合理控制地表沉降与既有隧道变形;穿越施工对既有地铁隧道竖向变形的影响存在"滞后效应";盾构单线穿越后,既有隧道竖向变形呈现近似单波峰状的正态分布曲线;盾构二次穿越后,曲线形态由近似正态分布曲线向类"M"双波峰形转变,且波峰位置产生约2m的偏移;既有隧道横断面管片最终变形呈"竖鸭蛋"状,其横向椭圆度为1.4‰,竖向椭圆度为0.71‰。针对分析结果,工程中采取合理的压重措施,有效抑制既有隧道的上浮变形,研究成果在隧道穿越类似地层的施工中具有一定的参考价值。
类型: 期刊论文
作者: 张孟喜,张靖,吴应明,加武荣,韩佳尧,周力军
关键词: 全风化花岗岩,盾构上穿越隧道,注浆压力,既有地铁隧道,数值模拟,隧道监测
来源: 土木工程学报 2019年09期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 铁路运输,公路与水路运输
单位: 上海大学,中铁二十局集团有限公司
基金: 国家自然科学基金（41172238）,中铁二十局集团有限公司技术开发课题（YF1805SD01B)
分类号: U455.43;U231
DOI: 10.15951/j.tmgcxb.2019.09.008
页码: 100-108
总页数: 9
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