地铁振动下盾构隧道道床剥离病害演化规律研究

作者：陈鹏涛; 漆泰岳^*; 梁孝; 雷波; 晋智毅

来源：防灾减灾工程学报, 2023, 43(04): 797-806.

DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.20211008002

• 盾构隧道
• 整体道床
• 剥离病害
• 列车振动
• 数值模拟
• 现场监测

盾构隧道整体道床剥离病害是影响地铁行车稳定和运营安全的重要因素。为研究列车振动作用下剥离病害的演化规律，以成都地铁某区段为背景，使用有限元软件ABAQUS建立盾构隧道数值模型，根据地层情况、列车轴重及载客情况确定隧道结构受力，利用DLOAD子程序编写移动荷载实现列车动载模拟，分析列车动载作用下剥离的分布及发展规律，确定结构最薄弱位置。同时，设计剥离裂缝现场动态监测系统并用于实测，得到的实测结果与数值模拟规律一致。最后根据研究中涉及的影响因素提出了剥离病害的防治建议。研究结果表明：(1)列车动载作用初期的冲击荷载对道床剥离影响最大，随后在动载作用下，剥离量幅值会逐渐减小；(2)道床伸缩缝是结构最薄弱位置，列车动载作用引起伸缩缝处的剥离量最大；(3)提升道床-管片结构整体性可作为病害防治设计思路，如提升道床与管片间粘结面强度、增加锚固措施等，可减少剥离病害的发生。

• 单位
  西南交通大学; 土木工程学院