超浅覆土小净距上跨运营线路盾构掘进超前管幕支护模拟分析.pdfVIP

路基工程

130·SubgradeEngineering2023年第4期（总第229期）

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DOI:10.13379/j.issn.1003-8825.202303009

开放科学（资源服务）标识码（OSID）

超浅覆土小净距上跨运营线路盾构掘进超前

管幕支护模拟分析

伍凯，毕延哲，杨鑫，储修琼

（中铁上海工程局集团有限公司，上海200000）

摘要：以福州滨海快线盾构隧道上跨既有地铁1号线隧道为例，运用有限元软件PLAXIS建立

了考虑超前管幕、抗浮板及MJS加固条件下的浅埋大断面盾构掘进模型。模型中考虑了沿海软黏土

小应变硬化（HSS）特性及其参数取值方法，分析了盾构掘进过程中邻近土体、抗浮板及既有隧道变

形及内力的分布及演特性。

关键词：既有隧道；盾构上跨；超前管幕；变形控制；数值模拟

中图分类号：TU921文献标志码：A文章编号：1003−8825(2023)04−0130−07

0引言形、控制地表沉降和隧道内部变形，保证施工的安

随着城市化建设的快速推进，大中型城市地铁全，使地层沉降量向隧道周边均匀分布，减小对地

线路路网不断加密，上跨既有运营地铁线的工程施面的变形及地面建筑物的影响。研究表明：管幕支

工也越来越多。在既有运营地铁线路区域进行上跨护可减少40%的拱顶沉降量和30%～45%的地

[5][6]

施工，极易对周围土层产生扰动，从而引发土体不表沉降量。TanWL等研究讨论了隧道开挖前

均匀沉降和地铁隧道错台剪切变形，导致既有运营运用管幕超前支护法提升周围岩体稳定性的潜力，

地铁线产生渗漏、管片错台、接缝张开等一系列问研究结果表明：当钢管尺寸厚0.015m、直径为

[1]0.500m时，管幕与周边围岩形成的支护体系效果

题。如上海某盾构通道上跨既有地铁隧道，造成

既有隧道上浮10.5mm[2]。因此，对于上跨既有地最佳，相比较未进行加固工况可减少40%～50%

铁隧道施工，合理有效的工程防护措施对保证既有沉降量；同时，发现管幕加固不适合黏性土壤条

[7]

运营地铁线路的正常运营具有重要意义。件。VolkmannG等通过对实际工程研究发现在

为保证施工安全，减少对既有线、周边建筑影实际施工过程中管幕支护一般过于保守、不经济，

响，上跨隧道常需要进行超前支护加固。其中，超在此基础上基于数值模拟软件，通过改变计算模型

前管幕支护结合全段面注浆体系被认为可以有效提的基本设计参