类矩形盾构隧道无立柱衬砌结构受力性能足尺试验

作者：郦亮; 吴奕环; 周俊宏; 张友伟; 刘震; 柳献

来源：城市轨道交通研究, 2023, 26(12): 62-68.

DOI：10.16037/j.1007-869x.2023.12.011

• 类矩形隧道
• 无立柱结构
• 足尺试验
• 力学性能

目的：类矩形无立柱盾构隧道相比于典型双跨类矩形盾构隧道取消了立柱，因此，亟需探明其结构力学性能、设计关键点和受力薄弱点等情况，以保证施工结构的安全性。方法：基于关键截面内力及变形等效方法设计了试验荷载及对应加载制度，模拟了隧道结构在实际运营工况下的结构受荷状态。试验过程中对结构整体及局部的变形、内力等响应进行了监测，重点分析了结构整体变形、接头变形和螺栓轴力发展过程，并提炼出结构运营阶段力学响应的一般性特征。结果及结论：完成了类矩形盾构隧道无立柱衬砌结构的设计并开发了配套的原型结构试验平台；隧道结构的长短轴收敛变形绝对值之比在2.22左右，说明该结构整体性尚有优化空间；隧道结构的薄弱点在顶底靠近跨中位置的1、5号正弯矩接头和靠近左右侧腰部的3、8号负弯矩接头；结构薄弱部位变形和内力随外荷载上升发展均较快，需要在设计优化及施工运维时给予重点关注。

• 单位
  同济大学; 土木工程学院; 宁波市轨道交通集团有限公司