液化砂土地层加固措施研究与盾构隧道列车振动响应分析

摘要

为研究列车振动荷载对液化砂土地层中盾构隧道下穿路涵的动力响应特性,依托佛山地铁2号线工程,采用室内动三轴试验探明注浆加固对液化砂土动剪切模量、阻尼比等动力学参数的影响规律.通过建立三维有限元模型,系统分析列车振动荷载作用下,液化砂土加固改良前后隧道结构与周围土层的应力与位移动力响应特性及长期沉降规律.研究结果表明:采用注浆加固对地层进行改良,随着超细水泥掺量的增加,土层动剪切模量比增大,土层最大阻尼比减小,隧道结构及地层位移均明显减小;单位体积液化砂土中掺加400 kg超细水泥时改良效果最为明显,管片结构第一主应力、第三主应力分别减小81%、89. 9%,周围地层竖直方向、水平方向位移分别减小52. 6%、56. 3%,隧道结构长期沉降减小67. 2%.