土木工程学报  2023, Vol. 56 Issue (S2): 58-66    
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非饱和黏性土中盾构施工引起超静孔压简易算法
赵云1, 2 刘丹丹1 张朋1 陈樟龙3 梁荣柱4 凌道盛2
1. 河南工业大学,河南郑州 450001;
2. 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室,浙江杭州 310058;
3. 清华大学,北京 100084;
4. 中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉 430074
Excess pore water pressures induced by shield tunneling in unsaturated clayey soil
Zhao Yun1, 2 Liu Dandan1 Zhang Peng1 Chen Zhanglong3 Liang Rongzhu4 Ling Daosheng2
1. Henan University of Technology, Zhengzhou 450001, China;
2. MOE Key Laboratory of Soft Soils and Geoenvironmental Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China;
3. Tsinghua University, Beijing 100084, China;
4. Faculty of Engineering, China University of Geosciences(Wuhan), Wuhan 430074, China
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摘要 盾构掘进在施工期产生的超静孔隙水压力对开挖面稳定性、工后沉降以及衬砌管片等隧道结构的受力特性具有重要影响,现有研究较少考虑土体饱和度的影响。基于弹性理论和非饱和土孔隙水压力理论,考虑饱和度对剪切模量的影响,建立了一种简单可靠的算法,可用于快速评估非饱和黏性土场地盾构施工引起的超静孔隙水压力分布。对比发现,该方法在超静孔压量级和分布规律上与现场实测和有限元方法结果均具有较好的一致性。进一步的参数分析结果表明:在隧道上方和下方分别产生负的和正的超静孔隙压力;不同饱和度下超静孔压幅值有较大区别,随着土体的饱和度降低,超静孔压呈降低趋势,降幅呈现先快速后减慢的变化趋势;土体固结程度对超静孔压分布有较大影响,随着土体超固结程度增加,负超静孔压分布的范围增大;埋深比、间隙参数g和泊松比ν等因素下超静孔压分布规律相似,超静孔压幅值则有较大区别。
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赵云 刘丹丹 张朋 陈樟龙 梁荣柱 凌道盛
关键词 超静孔压 盾构施工 非饱和黏性土 土体损失 弹性理论    
    
引用本文:   
赵云 刘丹丹 张朋 陈樟龙 梁荣柱 凌道盛. 非饱和黏性土中盾构施工引起超静孔压简易算法[J]. 土木工程学报, 2023, 56(S2): 58-66.
Zhao Yun Liu Dandan Zhang Peng Chen Zhanglong Liang Rongzhu Ling Daosheng. Excess pore water pressures induced by shield tunneling in unsaturated clayey soil. 土木工程学报, 2023, 56(S2): 58-66.
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