2018年 5月下
第 47卷 第 1O期
施 工 技 术 CONSTRUCTION TECHNOLOGY 101
DOI：10．7672／sgjs2018100101
花 岗 岩 地 层 地 铁 隧 道 二 次 衬 砌 受 力 特 性 分 析
曲 成 平 ，夏 文 ，李 磊 ，杨 恒
(青岛理工大学土木工程学院，山东 青岛 266033)
[摘要]为了研究浅埋花岗岩地铁隧道二次衬砌力学特性，依托青岛地铁2号线五南区间隧道工程，采用现场监测
方法得到浅埋花岗岩隧道初期支护与二次衬砌问的接触压力和二次衬砌内钢筋应力，并讨论该接触压力及钢筋应
力随时间的发展规律和沿洞周的空间分布特性。
[关键词]地铁；隧道；二次衬砌 ；接触压力；应力
[中图分类号]U45 [文献标识码]A [文章编号]1002—8498(2018)10~101—04
Stress Analysis of Found Granite Subway Tunnel Secondary Lining
QU Chengping，XIA Wen，LI Lei，YANG Heng
(School of Civil Engineering，Qingdao Technological University，Qingdao，Shandong 266033，China)
Abstract：In order to study the mechanical properties of secondary lining in shallow granite subway
tunnel，relying on the Qingdao Subway Line 2 Wu’nan Tunnel engineering，on—site monitoring methods
is adopted to obtain contact pressure and the secondary lining inside shallow granite tunnel initial support
and secondary lining between steel stress，contact pressure and the discussion of the law of development
and reinforcement stress over time and along the periphery of the hole spatial distribution．
Key words：subways；tunnels；secondary lining；contact pressure；stress
1 工程概 况
五 四广场站一 南京 路 站 区问起 自青 岛地 铁 3号
线 已施作 的五四广场站 (青岛地铁 2号线 与 3号线换
乘站 )，沿 香港 中路 东行 ，至香港 中路与南 京路交 叉 口
处 南 京 路 站 。 左 线 全 长 774．882m，右 线 全 长
745．569m，均为单 洞单线 隧道 ，结 构采用 复合式衬 砌 。
五 四广 场站 一南 京 路 站第 四 系 厚 4～8m，第 四
系 由 全 新 统 人 工 填 土 (Q4 )、全 新 统 洪 冲 积 层
(Q p14)、上 更新 统 洪 冲积 层 (Q p1)组 成 。场 区 内
基 岩 以燕 山 晚 期 粗 粒 花 岗 岩 为 主 ，煌 斑 岩 、花 岗斑
岩 呈脉 状 穿插其 间 ，同 时揭 露 了构 造 破 碎 带 。 由于
长 期受 内外 地质 力 作用 ，场 区 内 岩 体物 理 力 学 性 质
在 空 间上发 生 了不 同程 度 的变 化 ，自上 而 下 形 成 了
性 状各 异 的风化 带 。不 同岩 性 由于 其 矿 物 成 分 、结
构 构造 不 同 ，受 内外 动 力 作 用 改 造 的 程 度 不 同 ，导
致其 风 化程 度及 风化 带特 征也 有较 大差 异 。
本 区 间 围岩 级 别 以 V，VI级 为 主 ，选 取 监 测 断
面 围岩 级 别 为 V级 和 Ⅵ 级 ，2个 V级 围岩 断 面 里 程
分 别 为 YSK30+703．796，YSK30+698．647(右线 )，
[作者简介]曲成平，副教授，E-mail：215437245@qq．corn [收稿日期】2108-02-03
埋深 分 别 为 10．854m 和 10．912m，2个 Ⅵ 级 围 岩 断
面里 程为 YSK31+90．714，YSK31+85．562(右 线 )，
埋深 分 别 为 10．346m 和 10．442m．均 为 浅 埋 隧 道 。
V级 和 Ⅵ级 围岩二 次 衬砌 厚度 均 为 300mm，钢 筋混
凝 土强 度 等级 为 C45。
五 四广 场 站一 南 京 路 站 区间 各 地 层 物 理 力 学
参数 如表 1所示 。
2 测 点布 置
根据选 取 的 4个 监测 断 面 ，每个 断 面布置 16个
测点 ，其 中 9个 测 点 用 于监 测 初 期 支护 与 二 次 衬砌
之 间 的接 触 压力 ，7个 测 点 用 于监 测 二 次 衬 砌 混凝
土 内部钢 筋应力 。具 体 布置 如 图 1所 示 。
初 期 支护 与二 次 衬 砌 间接 触 压 力 采 用 上 海 凯
岩检测 设 备有 限公 司生 产 的 ZKYL 8型振 弦 式 双模
土压 力 盒 ，二 次 衬 砌 内钢 筋 应 力 监 测 采 用 ZKGL．
20型振 弦式钢 筋计 。
根 据 隧道 现 场 实 际 情 况 ，为 了不 破 坏 防 水 板 ，
振 弦式 双模 压力 盒 布 设 在 防水 板 与 内层 钢筋 之 间 ，
将压 力盒 固定 ；振 弦式 钢 筋 计 通 过焊 接 在 内层 主钢
筋上 ，使钢 筋计 与 主 钢 筋 之 间牢 固结 合 。具 体 布设
情况如 图 2所示 。
02 施 1 技术 第47卷
表 1 岩土层力学参数
Table 1 The mechanical parameters of the soil layer
测点 测点
图 1 二次衬砌受力监测布置
Fig·1 Arrangement of secondary lining
force monitoring
图2 压力盒及钢筋计现场布设
Fig．2 Pressure boxes and steel
gauges on—site layout
3 现 场测试 结 果及分 析
3．1 仞 支与 次衬 砌 问接 触 力结 果分 析
所选 断 面初 支
花岗岩地层地铁隧道二次衬砌受力特性分析（论文）.pdf
