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第 卷第 期 土 木 工 程 学 报 Vol.41 No.3 41 3 年 月 CHINACIVILENGINEERINGJOURNAL 2008 3 Mar. 2008 地铁盾构隧道重叠下穿施工对上方已建隧道的影响 何 川 苏宗贤 曾东洋 (西南交通大学,四川成都 ) 610031 摘要:以广州地铁三号线大塘—沥滘区间盾构隧道穿越的地层条件为背景,针对盾构隧道结构的特点,引入横向 和纵向不等的刚度折减系数,采用室内相似模型试验和三维有限元数值计算相结合的手段,对地铁盾构隧道重叠 下穿施工所引起的上方已建隧道纵向变位、纵向附加轴力和弯矩、横向变形、横向附加轴力和弯矩进行了深入研 究,探讨和揭示了围岩条件、隧道净距、顶推力等因素作用下盾构隧道重叠下穿施工所引起的已建隧道的变形和 附加内力分布变化的影响规律。研究结果表明,新建盾构隧道施工所引起的已建隧道最大隆起点位于掌子面前方 约 ( 倍直径) 附近,不均匀沉降主要出现在约掌子面前方 到后方 的范围内,顶推施工将引起已建隧 2D 2 3D 2D 道在掌子面前方产生较大附加内力,而对后方影响较小,具体视隧道埋深、间距、围岩和施工因素而定。 关键词:盾构隧道;重叠;等效刚度;附加内力 中图分类号:U452 U455 文献标识码:A 文章编号: ( ) 1000-131X 2008 03-0091-08 Influenceofmetroshieldtunnelingonexistingtunneldirectlyabove HeChuan SuZongxian ZengDongyang ( ) SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,China — Abstract:ConsideringthestratumstraversedbytheDaTang LiJiaoshieldtunnelofGuangzhoumetroline3and shieldtunnelstructure,similitudemodeltestand3-DFEManalysiswithcircumferentialandlongitudinalequivalent structuralstiffnesscoefficientsareconductedtostudythelongitudinaldisplacement,axialforceandmoment,the circumferentialdeformation,axialforceandmomentofanexistingtunnelinducedbyshieldtunnelconstruction directlyunderneath.Distributionoftheinduceddeformationandforceofexistingtunnel,asinfluencedbyfactorssuch asconditionsofsurroundingsoil,netdistancebetweenthetwotunnelsandadvancethrustofshieldmachine,are