地表超载作用下盾构隧道劣化机理与特性

黄大维 1，周顺华*2，赖国泉 3，冯青松 1，刘林芽 1 

(1. 华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心，江西 南昌 330013；2. 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804； 3. 中铁西北科学研究院有限公司，甘肃 兰州 730000) 

摘 要：对某软土地区地铁盾构隧道进行了调研与分析，发现盾构隧道在现有计算理论所允许的地表超载作用下极易 发生横向变形超限，并引发管片纵缝接头破损与渗漏水，对此展开了模型试验、数值仿真及理论分析。研究表明：地 表均布超载导致的隧道附加竖向土压力并不是均匀分布，且在隧道中心正上方一定范围内要大于地表均布超载；隧道 的穿越土层越软弱，地表超载导致的隧道周围附加土压力对隧道结构抵抗横向变形越不利；隧道发生横椭圆变形过程 中，管片纵缝接头是管片环中的最薄弱部位。最后提出了软土地区盾构隧道采用“刚性衬砌”的设计理念，并给出了 加大管片纵缝接头强度与刚度的建议。 

关键词：盾构隧道；地表超载；模型试验；管片接头；劣化

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