基于有限元模型计算方法分析某地下工程盾构隧洞结构形式

摘要

盾构法隧洞施工技术在水利工程中应用广泛,受地形条件、地面构筑物的限制较小,可避开不良地层,同时降低对地面构筑物及交通的影响,能够有效地减少工程征地拆迁。基于有限元模型计算方法,对单层管片衬砌、预应力混凝土内衬、钢筋混凝土内衬和钢管内衬4种盾构隧洞结构形式进行比选。结果表明:单层衬砌隧洞在内水压力作用下管片螺栓及手孔混凝土的应力远超其设计强度,无法确保结构安全;二次衬砌隧洞应根据不同内水压力工况选取更优的内衬结构形式。因此,借助有限元方法遴选出安全经济的工程设计方案,对保证工程质量具有重要意义。