基于Mindlin解的隧道施工引发的附加荷载及接收井变形分析

作     者：傅鹤林 张凯源 邓皇适 陈足 FU Helin;ZHANG Kaiyuan;DENG Huangshi;CHEN Zu

作者机构：中南大学土木工程学院湖南长沙410075 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2022年第53卷第11期

页      面：4300-4309页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081401[工学-岩土工程] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51538009)。 

主　　题：Mindlin解 盾构施工 接收井 变形特征 

摘      要：对盾构机施工引起的接收井的受力和变形进行分析。首先,基于Mindlin解推导出盾构机临近接收井时各施工因素引起的附加应力和简化成竖向地基梁的围护结构变形计算公式;其次,计算分析某地铁盾构附加推力、盾壳摩阻力、盾尾注浆压力引起的深度为13 m时刀盘平面和隧道轴线上的附加荷载、接收井墙面上的附加荷载、不同深度下盾构机距接收井5 m和10 m时围护结构的变形情况并通过数值模拟进行验证。研究结果表明:掌子面附加推力和盾壳摩阻力导致接收井围护结构变形在竖向分布为先增后减,附加注浆压力以刀盘为中心呈反对称分布;在对围护结构变形的影响因素中,盾壳摩阻力影响最大,掌子面附加推力的影响次之,盾尾附加注浆压力的影响可以忽略。