第 42卷第 8期
2015年 8月
建 筑 技 术 开 发
Building Technique Development Vo1.42-NO.8
Aug.201 5
小 转 弯 半 径 盾 构 隧 道 的 施 工 变 形 规 律 研 究
刘 港
(中 国建 筑 第六 工程局 有 限公 司,天津 300451)
[摘 要 ] 地下轨道交通隧道和电力输送隧道一般采用盾构法施工,通常需要采用小 曲率半径的曲线隧道绕过
城市中密集的建筑物和各种管道等 障碍物 ,特别是 电力隧道转弯曲率半径可小至 100m,以适应隧道
在弯曲街道下延伸。小曲率半径盾构隧道的施工变形以及引起的环境安全问题非常复杂,是盾构隧
道施工设计 和施 工安全的关键性 问题。通过采用有限元数值方法对小转弯半径盾构隧道的施工变
形进行分析,为设 计、施工和安全分析提供依据。
[关键 词] 小转弯半径隧道 ;盾构法施工 ;施工变形 ;数值计算 ;施工安全
[中图分类号] Tu 201.5 [文献标志码]A [文章编号 ] 1001—523X(2015)08-0066-07
DEFoRM ATIo N A NALYSIS OF SM ALL TURNIN G RAD IU S SH IELD
TUNNEL Co NSTRU CTIoN
Liu Gang
[AbstractS] Underground tunnel and rail transportation usually adopt shield construction and take small—radius
curve tunnel to bypass urban obstacles such as the dense buildings and a variety of tunnels because
the carve radius of electricity tunnel could be as small as 1 00m to adapt to the extension under curved
street.The construction stress and deformation of curve shield tunnel with small radius and the resulted
environmental problems are the critical issues that should be taken into consideration from the point
of construction design and safety.In the dissertation,the author analyzed the construction stress and
deformation of smal1.radius shield tunnel through the method of meta.data.which would provide
references for construction design and safety analysis.
EKeywords3 small·-turning··radius tunnel;shield·-method construction;construction stress and deformation;
numerical calculating;safety in destruction
本 课 题 拟运 用 理论 分 析 、数 值 计 算 等 研 究 手
段 , 以小 转 弯 盾 构 施 工 变 形 为 研 究 对 象 ,对 小 转
弯 盾 构 隧 道 管 片 设 计 计 算 模 型 进 行 优 化 设 计 ,并
对 管 片 在 小 转 弯 段 施 工 和 运 营 过 程 中变 形 规 律 及
影 响 因素 进 行 系 统 的理 论 分 析 和 数 值 模 拟 研 究 ,
在 此 基 础 上 综 合 分 析 确 定 小 转 弯 盾 构 隧道 的转 弯
半 径 等 。研 究 成 果 可 系统 解 决 小 转 弯 盾 构 隧道 管
片 的设 计 问题 ,并 为小 转 弯 盾 构 隧 道 的施 工 提 供
参 考 。
收稿日期:2015-07—12
作者简允 刘港 (1986_ ),男, 河 南 滑 县 人, 硕 士,
e-mail:liugang6369@126.corn。
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1 直 线 段 盾 构 隧 道 施 工 变 形 有 限 元 分 析
1.1 直 线段 盾 构 隧 道 施 工 变形 有 限 元 计 算 网格
模 型
1.1.1 有 限 元 模 型
在 本 研 究 中 ,通 过 应 用 MIDAS.GTS有 限元
软 件 ,应 力 释 放 统 一 按 原 始 应 力 的 20% 考 虑 ,
对 直 线 段 建 立 三 维 模 型 ,从 而 找 出 盾 构 法 施 工 曲
线 段 施 工 变 形 规 律 。
1.1.2 材 料 本 构 模 型
基 本 模 型 参 数 如 下 :管 片 混 凝 土 为 C50混 凝
土 , 3.45×10 kN/rn , =0.2,y=25kN/m ,
外 包
小转弯半径盾构隧道的施工变形规律研究(论文).pdf