地下水位下降對運營盾構隧道襯砌力學性能的影響

吳鋒,翟天立

(大連交通大學 土木工程學院,遼寧 大連 116028)

調查研究表明,襯砌開裂是影響隧道結構性能的主要原因。隧道投入運營以后,地下水水位的變化影響隧道襯砌裂縫的產生與發展。濱海地區地層構成多為復合地層,結構受力復雜,因此運營期復合地層地下水位變化條件下的襯砌裂縫擴展研究尤為重要。針對層狀復合地層,何川等[1]在不同水土壓力場作用下對層狀復合地層和單一地層兩種不同地層的管片襯砌結構力學特征進行相似模型試驗,分析復合地層對管片襯砌結構的影響。曹鵬飛等[2]建立有限元模型,分析富水砂層地下水位升降速率對區間盾構隧道襯砌內力的影響。針對地下水影響,張明飛[3]研究地下水位變動誘發地鐵隧道變形以及地鐵對地下水滲透阻擋作用。田俊豐等[4]考慮不同含水量土層對黃土隧道圍巖變形規律的影響。宋文杰[5]研究運營期間地下水位變化與列車荷載共同作用對車站結構力學性能的影響。李建民[6]通過有限元三維數值模擬,分析地下水位下降對隧道的影響。張夏冉等[7]以三峽庫區萬州區下坪滑坡為模型,分析在4種不同數量級的滲透系數條件下的滲流場特征,研究在不同滲透系數下的滑坡穩定性變化規律。劉德華[8]應用Flac3D 對地下水作用下隧道結構的受力和變形進行數值模擬和分析。黃宏偉等[9]設置不同滲流程度及水位邊界條件,分析長期滲流條件下隧道周圍土體的孔壓分布規律、地表沉降規律和管片內力變化規律。……