正断层错动对海底盾构隧道管片及环缝接头影响分析

作者：孙文昊; 陈立保; 李沛松; 王琦; 张津

来源：铁道标准设计, 2021, 65(10): 87-92.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.202107060005

• 盾构隧道
• 海底隧道
• 正断层错动
• 接头螺栓
• 管片错台

活动断层是海底隧道建设中经常遇到的不良地质条件,位于断层破碎带区域隧道会遭到不同程度的结构破坏。为探明断层错动对海底盾构隧道管片及环间接头受力的影响,依托青岛胶州湾第二海底隧道工程,建立穿越正断层盾构隧道三维数值模型,并设置不同接头螺栓（直螺栓、斜螺栓）及管片幅宽（1.5,1.8,2.0 m）共6种工况进行分析。结果表明:隧道弯矩、剪力在断层面附近出现极大值,而轴力则位于断层带中部;环间张开量均呈现三峰值特点,采用斜螺栓可有效抑制环间张开量;管片错台主要发生在断层面交界处,且集中在断层面两侧2.0 m范围内;采用小幅宽管片能有效减小环缝接头的变形和受力。

• 单位
  西南交通大学; 中铁第四勘察设计院集团公司; 土木工程学院