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摘要
地表沉降是隧道施工安全控制的核心问题,围岩-衬砌作用同样关乎隧道工程建设的成败。为探究不同因素下围岩-衬砌作用的影响,基于Loganathan和Poulos提出的地层非均匀收敛变形模式,建立平面应变数值模型,提出一种浅埋盾构隧道围岩-衬砌作用计算方法,通过与解析方法、现场实测方法得到的地表沉降曲线进行对比,验证该方法的正确性。采用该方法探讨不同岩层间隙参数、岩层力学特性、盾构直径与埋深条件下,围岩应力分布规律、衬砌受力变化趋势及衬砌上浮效应。结果表明:大直径盾构隧道的衬砌轴力往往很大,且在施工中衬砌上浮效应明显,说明大直径盾构更易造成支护结构失效破坏;岩石重度对围岩应力的影响最显著,盾构埋深次之,岩层弹性模量最小。
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