摘要
为了分析曲线盾构隧道施工期地表位移分布变化规律及影响因素,首先建立了考虑盾构主动铰接机构的曲线隧道开挖力学分析模型,分别提出了盾构施工附加应力和地层损失所引起的地表位移计算方法。基于实际工程,开展了相应监测试验和数值模拟,采用Sobol敏感度分析方法研究了影响地表位移偏移的敏感度指标。结果表明:①曲线段地表位移沿隧道开挖方向向隧道内侧偏移,计算方法所得曲线段地表最大位移值和偏移值与实测值基本一致;②在依托工程中,地表隆起主要和开挖面附加应力、盾壳与土体之间摩擦力及盾尾注浆压力相关,盾尾地层损失引起开挖面前方10m至后方30m范围内的地表沉降;③在对开挖面附加应力和盾壳与土体间摩擦力计算公式进行偏移值敏感度分析时发现,不平衡系数的敏感度最高,而在曲线超挖间隙因素中转弯半径和开挖半径敏感较高,建议在曲线段施工中应合理控制内外侧油缸推力差和超挖范围。
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单位中南大学; 土木工程学院; 中建五局土木工程有限公司