上海市域铁路机场联络线大盾构隧道结构在列车荷载下的动力响应兮析

作     者：陈扬勋 CHEN Yangxun

作者机构：中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063 上海地下基础设施安全检测与养护装备工程技术研究中心上海200092 

出 版 物：《城市轨道交通研究》 (Urban Mass Transit)

年 卷 期：2024年第27卷第6期

页      面：121-125,130页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51878497) 上海市人才发展资金资助项目(2021051) 

主　　题：市域铁路 大直径盾构隧道 动力响应 列车荷载 

摘      要：[目的]装配式单线双洞大直径盾构隧道越来越频繁地应用于地下轨道交通线路中,提高了地下空间的使用效率。但其中隔墙与隧道结构的连接较为薄弱,会对运营安全产生影响,故需要研究装配式大盾构隧道中隔墙及其顶部节点在列车动力荷载作用下的动力响应。[方法]以上海市域铁路机场联络线单洞双线大直径盾构隧道工程为依托,采用数值模拟方法,研究了列车荷载作用下装配式隧道内部结构的动力响应,对中隔墙和顶部薄弱节点的安全性能进行了验算分析,并对比了单车工况、对向列车荷载动力响应的差异情况。[结果及结论]在列车竖向荷载的作用下,管片变形有由横鸭蛋形向竖鸭蛋形变化的趋势,并在列车荷载经过后恢复初始的横鸭蛋形状态;会车工况下衬砌收敛减小值是单车工况下衬砌收敛减小值的2倍;顶部螺栓承载符合规范要求,在列车动荷载影响下,可至少正常工作114年;在列车风荷载作用下,中隔墙顶部节点水平位移增大,会车工况下水平位移是单车工况下水平位移的2.8倍;隧道结构无共振风险。