列车振动对差异地层盾构隧道纵向不均匀沉降影响试验研究

在地铁列车动荷载作用下,差异地层盾构隧道会产生纵向不均匀沉降。考虑到土层的差异性,采用室内相似结构试验研究地铁盾构隧道纵向不均匀沉降规律,设置了10种工况研究土层软弱程度、隧道埋深、列车速度、振动频率对隧道纵向沉降的影响规律。研究表明:①随着地层差异性增大,盾构隧道拱顶不均匀沉降逐渐增大;②随着盾构隧道埋深的增大,拱顶沉降逐渐减少;③随着激振频率的增大,拱顶沉降逐渐增大,且激振力引起的影响范围逐渐增大。有助于准确掌握隧道结构的健康状态。

相似土体原材料配比试验研究

室内相似试验是常用的一种研究方法,岩土的室内相似试验均涉及相似土的研制。选取石英砂、河砂、粉煤灰、机油四种材料作为相似土的原材料,研究不同配比下的相似土内摩擦角与粘聚力取值范围,分析四种原材料对相似土参数的影响。通过参数拟合,得到了石砂比、砂胶比与相似土参数的函数关系。研究表明:石英砂起到粗骨料作用,同内摩擦角存在正相关关系,同粘聚力存在负相关关系。河砂与机油分别起到细骨料与粘结作用,同内摩擦角存在负相关关系,同粘聚力存在正相关关系。粉煤灰起到填充作用,对相似土参数影响不大。粘聚力为0.1~11.13kPa,内摩擦角为22.45~40°的可选用石英砂、河砂、粉煤灰、机油作为相似土原材料。