复合岩层大直径越江盾构隧道管片施工裂损特征及影响因素分析

• 作者: 傅金阳 阳军生 龚琛杰
• 来源期刊: 现代隧道技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 越江盾构隧道 复合岩层 管片开裂 施工阶段 掘进参数 裂损因素
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 研究与探讨
• 页码范围: 30-42
• 页数: 13页
• 分类号: TU91|U455.3+1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13807/j.cnki.mtt.2020.05.004

摘要

在复合岩层中进行盾构隧道施工,极易发生管片裂损病害,对隧道结构的正常使用和长期安全影响显著.文章以某大直径越江盾构隧道为背景,开展了施工阶段管片开裂破损情况现场调查,总结归纳了典型管片裂损模式及分布规律.选取全断面强风化砾岩、全断面中风化砾岩和强—中风化砾岩复合岩层3种典型岩层区间,基于调查结果和盾构掘进参数的挖掘分析,揭示了复合地层条件和掘进速度等7种关键施工参数对管片裂损的影响机制.研究结果表明:盾构隧道管片裂损包含纵缝破损、环缝破损、边角破损、螺栓孔破损、管片本体裂纹和环间错台.接缝破损占比最大,破损位置集中于拱顶及左右45°范围;接缝端面不平整和偏心顶力/拼装力作用下,局部应力集中导致的接缝破损机制为拉压开裂;岩层条件与管片开裂呈现负相关性,围岩级别较好时管片不易开裂,软硬不均复合岩层相较于均一岩层,管片易开裂;掘进速度过快、总推力过大、同步注浆量偏小以及参数的离散性,是导致管片裂损发生率提高的主要因素.选取合适的刀盘扭矩值并保持其稳定,可以减小管片裂损频率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	阳军生		213	2395	24.0	40.0
2	傅金阳		19	52	4.0	6.0
3	龚琛杰		3	0	0.0	0.0