文献类型：期刊文章

作　　者：武崇福[1] 魏超[1] 乔菲菲[2]

WU Chongfu;WEI Chao;QIAO Feifei(College of Engineering and Mechanics,Yanshan University,Qinhuangdao,Hebei 066004,China;Northern Engineering Design Research Institute Co.,Ltd.,Shijiazhuang,Hebei 050000,China)

机构地区：[1]燕山大学建筑工程与力学学院,河北秦皇岛066004 [2]北方工程设计研究院有限公司,河北石家庄050000

出　　处：《岩石力学与工程学报》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51474188)~~

年　　份：2018

卷　　号：37

期　　号：7

起止页码：1708-1721

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2017_2018、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为考虑既有建筑下盾构施工对土体附加应力的影响,将建筑荷载按照土的有效重度等效为一定厚度的覆盖土层。基于弹性力学Mindlin解,给出既有上部建筑荷载下盾构施工过程中,刀盘正面推力、盾壳与土体之间的摩擦力引起周围土体附加应力的解析解;同时推导既有上部建筑荷载下盾构施工过程中,刀盘与土体之间的摩擦力引起周围土体附加应力的解析解。结合具体的计算案例,分析刀盘正面推力、盾壳摩擦力和刀盘摩擦力引起的土体附加应力的分布规律和对周围环境的影响;同时,针对不同上部建筑荷载对刀盘正面推力以及盾壳摩擦力引起的土体附加应力的大小和分布规律的影响进行分析。结果表明:既有上部建筑荷载下盾构施工引起周围土体的附加应力受刀盘正面推力、盾壳摩擦力的影响很大,为主要影响因素,具有一定程度的扩散性,其中沿推进方向的附加应力分量较为明显;而刀盘摩擦力对周围土体附加应力的影响较小,但具有一定程度的波动性,附加应力关于轴线近似成反对称分布。其中,刀盘正面刀具与土体之间的摩擦力引起的周围土体附加应力的波动效果尤为显著。不同建筑荷载对盾壳摩擦力引起的附加应力xσ和yσ的影响幅度和影响规律较为明显;其中xσ受建筑荷载影响的效果最为显著。该研究对指导盾构地铁隧道的设计和施工有着基础性的意义。

关 键 词：土力学 MINDLIN解 附加应力 正面推力  摩擦力

分 类 号：TU443]