软土地基大直径地铁盾构隧道运营期衬砌结构受力特性现场测试研究

doi:10.3973/j.issn.1672-741X.2017.07.001

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隧道建设（中英文） ›› 2017, Vol. 37 ›› Issue (7): 781-787.DOI: 10.3973/j.issn.1672-741X.2017.07.001

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软土地基大直径地铁盾构隧道运营期衬砌结构受力特性现场测试研究

王建¹，叶宇航²，刘加福¹，徐文田¹，柳献^2，*

（1. 广州地铁设计研究院有限公司，广东广州 510010； 2. 同济大学地下建筑与工程系，上海 200092）

收稿日期:2016-10-24 修回日期:2017-02-22 出版日期:2017-07-20 发布日期:2017-07-26
作者简介:王建（1971—），男，湖北黄岗人，1994年毕业于同济大学，建筑工程专业，本科，教授级高级工程师，主要从事地铁隧道与地下工程的设计研究工作。Email: wangjian@dtsjy.com。*通讯作者：柳献， Email: xian.liu@tongji.edu.cn。

Field Testing Study of Mechanical Behaviors of Lining Structure of LargeDiameter Metro Shield Tunnel in Soft Soil Ground in Operation Phase

WANG Jian¹, YE Yuhang², LIU Jiafu¹, XU Wentian¹, LIU Xian^2，*

（1. Guangzhou Metro Design & Research Institute Co., Ltd., Guangzhou 510010, Guangdong, China; 2. Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China）

Received:2016-10-24 Revised:2017-02-22 Online:2017-07-20 Published:2017-07-26

摘要/Abstract

摘要：

为了解大直径地铁盾构隧道衬砌结构的受力性能，基于广州轨道交通4号线南延段大直径地铁盾构隧道工程，采用水土压力计和钢筋应力计传感器对衬砌结构运营期间的外荷载和钢筋应力进行现场测试，得到衬砌结构外荷载和内力的响应规律。通过衬砌结构计算模型理论值与现场测试结果的比较，说明衬砌结构计算模型的合理性。研究结果表明： 1）衬砌结构顶部的水土总压力实测值和上覆土柱的重力基本一致； 2）衬砌结构底部的水土总压力呈现中间小、两边大的分布形态，计算模型中可在衬砌结构下部半圆周范围内布置土弹簧模拟衬砌结构的实际受力情况。

关键词: 软土, 大直径地铁盾构隧道, 衬砌结构外荷载, 内力响应, 现场测试

Abstract:

Taking the largediameter metro shield tunnel on the south extension line of Guangzhou Metro Line No. 4 for example, the external load and internal force response principle of lining structure in operation phase are obtained by field test of external load and reinforced bar stress of lining structure monitored by sensors of waterearth pressure gauge and reinforced bar stress gauge. The rationality of the calculation model of lining structure is illustrated by comparison between the theoretical value of the model and the field test results. The study results show that: 1） The total pressure of soil and water on top of tunnel coincides with the weight of overlying soil column. 2） The total pressure of soil and water at the bottom of the tunnel is small at middle section and those are large on both end; therefore soil springs can be arranged in the lower half circle of the lining structure to simulate the actual stress in the calculation model. 

Key words: soft soil, largediameter metro shield tunnel, external load of lining structure, internal force response, field test

中图分类号:

U 451+.5

王建，叶宇航，刘加福，徐文田，柳献. 软土地基大直径地铁盾构隧道运营期衬砌结构受力特性现场测试研究[J]. 隧道建设, 2017, 37(7): 781-787.

WANG Jian, YE Yuhang, LIU Jiafu, XU Wentian, LIU Xian. Field Testing Study of Mechanical Behaviors of Lining Structure of LargeDiameter Metro Shield Tunnel in Soft Soil Ground in Operation Phase[J]. Tunnel Construction, 2017, 37(7): 781-787.

[1]	ZHU Yanfei, GUO Yan, PAN Weiqiang, ZHAO Xiaopeng. Application of Pipe-roofing Method with Various Section Types in Metro Construction of Guiqiao Road Station at Saturated Soft Soil Area（自由断面管幕法在饱和软土地区桂桥路站地铁工程的应用）[J]. 隧道建设, 2020, 40(4): 552-561.
[2]	陈桥, 孙振川, 张兵, 王超峰, 杨将晓, 王发民. 超大直径盾构在海域软土地层掘进推进系统参数控制方法研究 ———以汕头海湾隧道工程为例[J]. 隧道建设, 2020, 40(1): 126-133.
[3]	孙九春, 白廷辉. 软土地铁深基坑力学状态的施工控制系统研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 44-52.
[4]	孙九春, 白廷辉. 软土地铁深基坑开挖过程中围护侧向变形控制方法研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 308-317.
[5]	杨逸枫, 廖少明, 吴东鹏. 软土大断面类矩形组合顶管暗挖车站长期沉降预测分析[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 213-219.
[6]	高骏, 孟小伟, 马龙祥, 张超, 刘锦超. 软土地层顶管法地下通道近接桥梁施工保护方案研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 234-241.
[7]	朱建峰. 佛山地铁盾构隧道深厚软土地层预处理方法探究[J]. 隧道建设, 2019, 39(8): 1326-1333.
[8]	路平，任斌斌，任兴月，张友良. 软土地区盾构施工对既有单桩工作性状的影响分区研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(5): 754-760.
[9]	王　凯, 孙振川, 牛紫龙, 王国安, 李凤远, 张　兵. 超大直径泥水盾构软土地层推力、转矩分析与计算 [J]. 隧道建设, 2019, 39(12): 2074-.
[10]	朱瑶宏，高一民，董子博，柳献. 盾构法T接隧道结构受力现场试验研究——以宁波轨道交通3号线联络通道为例[J]. 隧道建设, 2019, 39(11): 1759-.
[11]	马元，刘亚竞，侯永茂，王立忠，洪义. 杭州狭长软土基坑支护侧移规律与解析预测方法研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(11): 1797-.
[12]	白廷辉，郑勇波，刘树佳，刘孟波. 软土深部盾构开挖地层损失率对软土土拱效应的影响分析[J]. 隧道建设, 2018, 38(S2): 1-6.
[13]	叶宇航，王建，徐文田，刘鑫，柳献. 软土地基大直径地铁盾构隧道衬砌结构受力特性数值分析研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(S2): 151-160.
[14]	张静，译；J. Kuepferle， A. Roettger， W. Theisen， M. Alber，著. 软土刀具的磨损预测——一种研究刀具磨损系统中主要影响因素的新方法[J]. 隧道建设, 2018, 38(S1): 67-72.
[15]	魏纲，姚王晶，许斌，石长江，傅翼，王哲. 软土地区浅埋暗挖大断面隧道拱顶沉降实测分析[J]. 隧道建设, 2018, 38(7): 1123-1130.

软土地基大直径地铁盾构隧道运营期衬砌结构受力特性现场测试研究

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