高速鐵路路基下方盾構管片受力分析.pdf

1、由于高速鐵路和城市軌道的迅速發(fā)展，必然會出現(xiàn)大量盾構隧道下穿鐵路的工程實例。目前，國內(nèi)外對于近距離的高速鐵路與盾構隧道交叉的研究，主要集中在盾構期間隧道對于上方高速鐵路的影響。對于高速鐵路影響盾構隧道的研究，比較少見。因此，本文開展了高速鐵路運營對下方盾構隧道管片受力的影響的研究。
　　本文通過利用ABAQUS軟件建立了盾構隧道穿越高速鐵路的模型。研究了不同時速的高速列車經(jīng)過不同埋深的盾構隧道正上方時候，不同拼裝方式的盾構管片的動

2、力響應。
　　可以得出以下結論:
　　(1)整體而言，在管片的表面，列車振動荷載引起的豎向最大加速度是隨著埋深的增加而減弱的。在已有研究的基礎上本文通過自己的數(shù)值進行分析和擬合，確定列車振動荷載所產(chǎn)生的豎向加速度是以指數(shù)函數(shù)形式在土體內(nèi)衰減的。具體公式為y=2.3e^(x/1.61)其中x為節(jié)點的埋深，y為最大豎向加速度幅值。
　　(2)對于管片內(nèi)部的螺栓，列車的振動荷載的影響要先通過土體傳導到盾構管片，然后振動能量將

3、會在管片內(nèi)部傳導，最后到達接頭螺栓部分，因為混凝土的阻尼比土體中要小，所以管片接頭螺栓的豎向加速度幅值衰減的比盾構管片表面要慢。
　　(3)管片的豎向加速度有隨著列車時速增加而增加的趨勢。但是車速越快，列車所產(chǎn)生的動應力隨著埋深衰減的速率也越快，最后在埋深大于13m以后，動應力趨近于一致。
　　(4)在列車振動荷載的作用下，管片所受到的壓力隨著埋深的增加迅速衰減，在管片的大部分區(qū)域，動荷載產(chǎn)生的等效應力不到靜荷載產(chǎn)生的等效應