TBM隧道回填层-管片受力特征模型试验研究

作     者：吴圣智 王明年 于丽 刘大刚 黄群伟 WU Sheng-zhi;WANG Ming-nian;YU Li;LIU Da-gang;HUANG Qun-wei

作者机构：西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2018年第39卷第11期

页      面：3976-3982,4009页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.51208434) 重庆市应用开发计划重点项目(No.cstc2014yykfB30003) 

主　　题：护盾式TBM隧道 回填层 注浆 相互作用 模型试验 

摘      要：回填层作为围岩和管片之间的连接部分,起到稳定衬砌、传递荷载、吸收变形等作用。护盾式TBM隧道施工过程中,回填层存在未注浆松散、注浆固结两个主要状态。回填层状态不同,回填层作用及管片受力特点也不同。研究采用相似模型试验分析不同状态下的回填层作用机制,通过研究得到了以下结论:回填层未注浆松散状态下,由于碎石的径向压缩与环向移动,围岩传递到管片上的荷载量值降低且分布较为均匀,此时回填层作为可压缩层,具有让压和均匀荷载的作用,能明显降低管片的受力和变形;回填层注浆固结后,回填层虽然能够承担少量的荷载与变形,但承载能力有限,主要作为围岩与管片之间的传递层,传递荷载与变形;对于挤压性围岩护盾式TBM隧道施工可适当应用回填层未注浆时的可压缩性,减小施工过程中管片受力与变形;对于浅埋及地铁隧道则应尽早注浆,使衬砌与围岩形成稳定的受力体系;回填层弹性模量的增加可提高回填层-管片组合体系支护刚度,但增加效果不明显。