上下交叠隧道近接施工力学特性的监控量测与数值模拟分析Construction Mechanics of Over-crossing Tunnels Based on Field Monitoring and Numerical Simulation
陈培煌;
摘要(Abstract):
以厦门北动车运用所新建刘塘隧道上跨穿越既有铁路隧道的近接施工为依托,通过数值模拟和现场监控量测等手段,分析了上跨隧道开挖对下伏既有隧道的力学影响规律。数值模拟与现场监测结果表明,上方卸载使得既有隧道衬砌结构发生轻微水平向收敛和竖直向隆起(约2 mm左右)。另一方面,上方卸载使得既有隧道衬砌左拱肩处(迎挖侧)的轴力显著降低(降幅约为16%),拱顶处的弯矩显著降低(降幅约为31%),而衬砌其他位置处的内力变化幅值不大。从量值上看,若不考虑爆破振动效应,上跨隧道开挖对下伏既有隧道的力学影响有限。上述成果为新建刘塘隧道的安全施工提供技术支持,也为其他类似近接穿越工程提供参考。
关键词(KeyWords): 交叠隧道;施工力学特性;数值模拟;监控量测
基金项目(Foundation): 中铁二十二局集团科技研究开发计划项目(15-08A)
作者(Author): 陈培煌;
Email:
DOI:
参考文献(References):
- [1]杨广武,关龙,刘军,等.盾构法隧道下穿既有结构三维数值模拟分析[J].中国铁道科学,2009,30(6):54-60.
- [2]陈亮,黄宏伟,王如路.近距离上部穿越对原有隧道沉降的影响分析[J].土木工程学报,2006(6):83-87.
- [3]李玉峰,彭立敏,雷明锋.交叉隧道工程设计施工技术研究进展[J].铁道科学与工程学报,2014,11(1):67-73.
- [4]王清标,蒋金泉,路林海,等.不同开挖方式对近距离交叠隧道影响模拟研究[J].岩石力学与工程学报,2013,32(10):2079-2087.
- [5]毛新颖,陈保国,蒋承轩,等.盾构下穿近接公路隧道影响规律研究[J].公路,2018,63(4):258-263.
- [6]饶竹红,刘建国.淤泥填海地层近距离交叠隧道施工影响及控制分析[J].华东交通大学学报,2018,35(2):16-23.
- [7]龚伦,吴金霖,梁振宁,等.上方挖方施工对既有隧道安全性影响研究[J].土木工程学报,2017,50(S2):249-254.
- [8]刘西城,王志高,梁宁,等.新建刘塘隧道工程地质勘查报告[R].成都:中铁二院工程集团有限责任公司,2014:37-51.
- [9]陈哲宏.盾构与浅埋暗挖隧道并行近接施工模拟分析[J].铁道建筑技术,2017(9):62-65,83.
- [10]张耀军.零间距下穿既有在建隧道施工技术研究[J].铁道建筑技术,2017(3):88-92.
- [11]李辉.上跨隧道对既有隧道的变形影响及控制研究[D].重庆:重庆交通大学,2014:76-77.
- [12]于鹤然.立体交叉铁路隧道结构静、动力力学特性及其工程应用研究[D].成都:西南交通大学,2013:37-47.