【摘 要】
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为研究新建隧道对既有隧道的附加作用,本文通过现场监测,从附加应力、附加变形两方面研究了新建盾构隧道施工对既有隧道的附加作用.分析了既有隧道管片附加作用的动态变化规
【机 构】
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广州市市政工程设计研究总院,广州510060;北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室,北京1000124
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为研究新建隧道对既有隧道的附加作用,本文通过现场监测,从附加应力、附加变形两方面研究了新建盾构隧道施工对既有隧道的附加作用.分析了既有隧道管片附加作用的动态变化规律,给出了附加作用与掌子面距离的关系,同时对管片附加作用的空间分布规律进行了分析.监测结果表明:①既有隧道管片的附加环向、径向应力远大于附加走向应力.②既有隧道拱顶、拱底处环向附加应力为拉应力,且拱顶处拉应力远远大于拱底处拉应力,两侧拱腰处为压应力,靠近新建侧附加压应力大于远离侧附加应力,前者约为后者的2倍.③既有隧道管片的走向附加应力是压应力,其中拱底处最大,近侧拱腰处次之,拱顶处较小,远侧拱腰处最小.④既有隧道管片的径向附加应力为压应力,大小为0.1～0.5 MPa,近侧拱腰处最大,远侧拱腰处次之,拱顶较小,拱底最小.其表现为“侧向大,竖向小”“近大远小,上大下小,不对称”的分布规律,即逆时针旋转90゜的“非对称葫芦形”分布.⑤附加地表沉降呈对称U型沉降槽分布,影响半径为1倍埋深,影响角约45°,沉降最大点在隧道正上方,当掌子面到达监测断面时沉降速率最大.⑥既有隧道管片的附加净空收敛值依次经历了侧向收缩、缓慢扩张、快速扩张、缓慢回落,趋于稳定5个阶段.净空收敛值回落至峰值的三分之一,其变化范围在-1～3 mm.⑦既有隧道管片的附加拱底沉降依次为上浮、回落、快速上浮、快速回落、回落至初始状态,其变化范围为-1.0～2.5 mm.
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