地鐵隧道襯砌結構破壞影響因素與安全性評價

許 培

（中鐵十八局集團國際工程有限公司，天津 300350）

1.引言

近年來，軌道交通快速發展，在解決城市交通問題上取得較高的成就。在地鐵運營過程中，隧道的結構病害是不容小覷的病害，給地鐵運營安全造成一定的安全隱患。目前國內對于隧道安全性評價的研究較少，而隨著城市軌道交通運營量的增加，對隧道結構的安全性進行評價研究分析就突顯出其重要性。

2.工程概況

某地鐵隧道采取的施工方法為盾構法。通過對隧道的襯砌病害進行調研，該隧道裂縫病害主要如圖1 所示。該隧道襯砌所采用的方法是現澆混凝土結構。

圖1 隧道裂縫形式

3.地鐵隧道襯砌破壞機理

圍巖以及支護結構是影響隧道結構問題的關鍵因素。對地鐵隧道安全性而言，結構變形以及裂縫的狀態是較能反映其狀態的因素。導致地鐵隧道結構出現變形以及裂縫的因素大抵可分為兩類，即外因以及內因。本文主要采用直觀分析法，從內因入手研究分析隧道襯砌的破壞機理。

3.1 結構自身因素對隧道襯砌破壞分析

本文共選取隧道斷面形式作為研究對象。并且隧道跨度呈現逐漸減小。文中各項參數所取數值如表1 所示。圍巖條件選取隧道施工時參見的粗細砂、粉土等。

表1 隧道結構參數

3.2 隧道結構破壞時的相對收斂分析

對于隧道的相對收斂而言，在遭到破壞時有豎向以及水平兩種方向。采用直觀分析法對計算結果進行分析，可得到隧道結構襯砌在遭到破壞時對其收斂而言主要的影響因素和不利影響的組合。……