软弱围岩下海底铁路盾构隧道全装配式内部结构列车振动响应研究

• Published in: 铁道标准设计 Vol. 66; no. 3; pp. 130 - 137
• Main Authors: 潘文韬, 肖明清, 封坤, 焦齐柱, 唐雄峻
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 水下隧道技术湖北省工程实验室,武汉 430063%中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉 430063 01.03.2022; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,成都 610031%中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉 430063
• Subjects: 铁路隧道;盾构隧道;装配式内部结构;列车振动响应;数值分析;现场实测;螺栓疲劳
• ISSN: 1004-2954
• DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.202101250011

U459.1%U455.43; 采用全装配式内部结构是实现隧道快速施工的重要途径,但在列车振动长期作用下,不同型式的内部结构与拼装方式产生的动力响应差异较大,可能造成内部结构变形或连接节点失效.鉴于此,调研了现有装配式内部结构类型,针对金塘海底隧道提出选用全装配式内部结构方案,对比分析不同内部结构方案(全拼装、部分拼装、全现浇)与不同连接方式(两端固结、一端固结一端水平铰接)下盾构隧道内部结构的列车振动响应,并通过现场实测验证了全装配式内部结构优越性.结果表明:(1)列车交会行驶将引起列车振动下内部结构的位移、加速度、主应力提前且振幅变化,不同部位加速度与主应力差异很大、且会出现激增现象;(2)提出全装配式内部结构两端固结以及非封闭式二衬部分装配式方案.前者在施工速度质量以及结构受力变形上有优势并通过现场情况得到了验证,后者不需要考虑螺栓疲劳失效且在拱顶、拱底沉降上较为优异;(3)结构的受力变形主要受内部结构方案以及接头连接影响,节点的连接方式与刚度将对隧道内部结构在列车振动下的整体性与稳定有较大影响.