關鍵詞：盾構隧道；管片；裂縫；Goodman單元；拉應力

基金項目：廣東省國際合作項目（2012B050300005）；廣州市建筑集團有限公司科技計劃項目（2010KJ007）

作者單位

張洪彬中南大學 土木工程學院，長沙 410075；廣州市市政集團有限公司，廣州 510060

張國祥中南大學 土木工程學院，長沙 410075

安關峰廣州市市政集團有限公司，廣州 510060

劉添俊廣州市市政集團有限公司，廣州 510060

摘要

結合廣州地鐵某已運營的盾構區間隧道現狀，通過采用三維Goodman單元來模擬管片已存在的裂縫，對盾構區間隧道已開裂管片的裂縫深度變化對管片結構造成的影響進行了分析，同時也對側向土壓力、地基彈簧系數以及地下水位等幾種重要因素對管片受力變形特性的影響進行了評估。研究表明，隨著裂縫深度的增加，管片砼的拉應力、壓應力雖然達到最大值，但變化幅度并不大。但當裂縫接近徑向貫通的時候，鋼筋的拉應力值會大大增加，有可能超過允許值。同時，在盾構管片存在既有裂縫的情況下，盾構管片的最大拉應力值、水平和豎向收斂值、豎向沉降值均隨側向土壓力系數、地基彈簧系數的減少而增大，同時隨地下水位埋深的增大而增大。根據研究結果，對該區間隧道盾構隧道的裂縫等病害采取了針對性修復措施，目前無新的裂縫出現，總體處于穩定及安全的狀態。