考虑注浆压力的泥岩地层管片上浮特性与控制

• Published in: 铁道标准设计 Vol. 66; no. 2; pp. 72 - 78
• Main Authors: 贾少东, 马杲宇, 王士民, 黄兴, 姚超凡, 何政树
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 南宁轨道交通集团有限责任公司,南宁 530029%西南交通大学交通隧道教育部重点实验室,成都 610031 2022
• Subjects: 盾构隧道;管片上浮;接触面;流固耦合;注浆压力;轨道交通
• ISSN: 1004-2954
• DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.202011190002

U455.43; 盾构隧道穿越富水泥岩地层时,受盾尾注浆压力和地下水的共同作用,其衬砌管片会出现上浮现象.为研究盾构管片上浮时的位移与力学特性,分析速凝型浆液与管片堆载的抗浮效果.依托南宁地铁5号线下穿邕江段区间,利用有限差分软件FLAC3D,考虑流固耦合及管片的纵向拼装效应,对盾构施工全过程进行模拟.计算结果表明:(1)盾尾同步注浆压力是导致管片上浮的重要因素,浆液不完全填充时管片上浮量可达2.70 cm,与浆液完全填充的工况相比增加了37.05％;(2)上浮病害对管片内力分布具有显著影响,管片结构拱底轴力降低,拱腰与拱顶处轴力增加,环向内力呈现不均匀分布的特征;(3)抗浮措施能够有效地控制管片竖向变形和错台量,并降低衬砌结构内力与最大螺栓轴力,隧道支护结构的服役安全性得到显著提升.