围岩蠕变对盾构隧道受荷特征影响研究

作者：封坤; 王胤丞; 马文帅; 王运超

来源：铁道标准设计, 2022, 66(08): 117-131.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.202104190006

• 盾构隧道
• 围岩蠕变
• 三轴蠕变试验
• 数值模拟
• 受荷影响

为研究在围岩蠕变效应下盾构隧道采用不同填充方式和施作时机对管片结构受荷影响，以广佛东环双模(土压平衡盾构和全断面隧道掘进机)盾构隧道工程为背景，首先，利用YSJ-01-00型岩石三轴蠕变试验系统开展室内三轴压缩蠕变试验，并采用Cvisc模型对炭质板岩的蠕变参数进行非线性拟合；然后，通过FLAC3D建立基于盾构施工全过程数值分析模型，研究考虑围岩蠕变作用下壁后注浆层填充方式和时机对管片结构的受荷影响。结果表明：(1)结合室内实验对炭质板岩蠕变参数进行拟合的相关系数在0.901～0.975之间时，Cvisc模型表现出较好的蠕变特性；(2)在不同填充方式，EPB采用同步注浆模式下，管片结构配合注浆层联合支护体系能降低更多的围岩压力，从而实现有效让压；(3)当TBM段采用豆砾石灌浆壁后填充时，随着填充滞后距离增加，围岩应力释放更为充分，管片衬砌受到的围岩压力越小，导致结构产生的形变和内力越小，但围岩蠕变效应对管片衬砌受荷影响更显著。

• 单位
  西南交通大学