软土地层中的圆形隧道载荷模式研究-岩石力学与工程学报.PDFVIP

第22 卷 第4 期 岩石力学与工程学报 22(4) ：651～658 2003 年4 月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering April ，2003 软土地层中的圆形隧道载荷模式研究 蒋洪胜 侯学渊 ( 山东建筑工程学院土木工程系 济南 250014) ( 同济大学地下建筑与工程系 上海 200092) 摘要 对圆形隧道上作用荷载的影响因素，如隧道埋深、施工工艺以及计算方法等作了系统分析。通过对作用在上 海软土地层中的3 条隧道上的土压力实测值的分析表明，作用在隧道上的土压力值及其分布规律不仅由于隧道的施 工方法(挤压盾构或者EPB 盾构)有较大差异，而且在隧道的施工阶段和正常使用阶段也不同。在隧道施工阶段，挤 压盾构法隧道衬砌呈现“竖鸭蛋”变形，而 EPB 盾构隧道衬砌则呈现“横鸭蛋”变形。根据经典的主动土压力理 论和静止土压力理论计算出的隧道侧压力小于现场的实测值，且二者的偏差较大。根据本文提出的圆形隧道土压力 的余弦变化规律理论对3 条隧道的荷载进行计算，计算结果与实测值吻合得很好。 关键词 隧道工程，盾构法隧道，土压力，载荷模式，软土地层，EPB 盾构，挤压盾构 分类号 U 451 ，U 452 文献标识码 A 文章编号 1000-6915(2003)04-0651-08 STUDY OF THE LOADING PATTERN ON CIRCULAR TUNNEL IN SOFT GROUND 1 2 Jiang Hongsheng ， Hou Xueyuan 1 ( Department of The Civil Engineering ，Shandong Architecture and Engineering Institute ， Jinan 250014 China) (2 Department of Geotechnical Engineering ，Tongji University， Shanghai 100092 China) Abstrct The influencing factors of the loading on the circular tunnel in soft ground ，such as tunnel embedment depth from the ground surface，construction techniques，and theoretical calculating approaches，are studied. The analysis of site-measured earth pressure on three tunnels in Shanghai soft ground shows that the earth pressure and magnitude distributions are not only varied with the method of tunnel construction (EPB shield or extruding shield method) ，but also dependent on constructing and servicing phases. In constructing phase ，for extruding shield method ，the deformed tunnel lining is like a duck egg standing on end ，