TBM豆砾石回填灌浆密实度对支护效果的影响研究

• 作者: 侯少康 刘耀儒 王明友 金峰
• 来源期刊: 隧道建设（中英文）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 双护盾TBM 隧洞施工 豆砾石回填灌浆 密实度 支护效果 随机单元模型
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 研究与探索
• 页码范围: 326-336
• 页数: 11页
• 分类号: U45
• 字数: 6770字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2020.03.004

摘要

双护盾TBM(tunnel boring machine)采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行施工,使管片、回填层与围岩形成整体的支护结构.豆砾石回填灌浆的密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标,但实际工程中回填灌浆的密实度往往较低.为了研究不同回填密实度对围岩变形、屈服状态及衬砌受力等的影响,基于多雄拉隧洞掘进的数值仿真,提出一种随机单元模型,用于模拟不同的回填灌浆密实度,对豆砾石回填灌浆的密实度与围岩、管片支护结构的力学状态的关系进行分析,并根据对围岩变形的影响将回填灌浆密实度划分为A～E 5个等级,同时给出相应的回填灌浆密实度建议.此外,对顶部和侧部局部不密实对支护效果造成的影响进行模拟和分析.通过分析可知:回填灌浆密实度过低,会导致管片应力分布不均匀且产生较大拉应力,也会产生较大的围岩变形和屈服区分布;对于Ⅲ类围岩及以上围岩,建议回填密实度在70％以上,对于比Ⅲ类围岩质量差的围岩,建议回填密实度在80％以上.另外,通过计算可知顶部回填不密实的风险大于侧部,且当回填不密实比例为1/6时应力分布最不均匀.研究成果可为类似工程提供密实度评价及为补灌处理提供借鉴.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金峰	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	173	3053	28.0	48.0
2	刘耀儒	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	58	664	16.0	24.0
3	王明友		3	0	0.0	0.0
4	侯少康	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	2	0	0.0	0.0