盾构隧道'芳纶布-钢板'综合加固效果研究

摘要

随着软土地区运营地铁隧道服役时间增长,各种原因导致的隧道结构损坏严重威胁着盾构隧道的结构安全.本文以上海地铁某区间隧道突发地表堆载引起隧道横向大变形事故为背景,采用数值模拟方法,模拟已变形盾构隧道施筑芳纶布加固和钢板加固过程,对比两种方法的单独加固效果和适用条件.在此基础上,建立"芳纶布—钢板"综合加固的数值模拟方法,并对其加固效果进行讨论.研究证明,地表堆载作用致隧道横向变形变形呈显著的非线性发展趋势;钢板加固对隧道横向抗变形能力的提高程度约为芳纶布加固的4.5倍;对于已发生横向变形的隧道,采用"芳纶布-钢板"综合加固方法能够有效控制结构横向变形的继续发展.在相同荷载条件下,相比于未加固隧道,"芳纶布-钢板"综合加固能够减小约60％的隧道水平收敛变形.