盾构隧道开挖诱发邻近桩周土体变形试验研究

作     者：范伟亮 张孟喜 

作者机构：中铁二十局集团有限公司 上海大学力学与工程科学学院 

出 版 物：《人民长江》 (Yangtze River)

年 卷 期：2025年

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 081401[工学-岩土工程] 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：国家自然科学基金资助项目(52078286) 中铁二十局集团有限公司技术开发课题(YF1805SD01B) 

主　　题：透明土 超大直径 盾构开挖 土体位移场 侧穿桩基 

摘      要：针对超大直径隧道开挖时邻近桩基变形观测困难的问题，提出了超大直径隧道侧穿桩基的透明土试验方案，采用熔融石英砂、搭配正十二烷和白油混合溶液作为孔隙溶液配置透明土，并结合光学观测系统及PIV处理系统，对盾构隧道开挖引起的邻近桩周土体位移变化规律进行分析，获得不同情况下桩周土体位移场。试验结果表明：随着桩隧间距的增大，隧道的开挖对桩基附近的土体扰动会越来越小，当桩隧距离到达1.5倍隧道直径时，桩基所受的影响到达临界值；随着桩长的增大，桩侧土体的竖向位移呈现抛物线形式，先增大后减小；而桩侧土体的水平位移会随着桩长的增大由桩基上部向隧道方向倾斜变为桩基上部和隧道范围内的土体向隧道方向倾斜；开挖面距离桩基越近，开挖对桩周土体位移影响越剧烈。