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黄夏明¹ , 程    尧² , 张永犇³ , 王金昌⁴ , 李昕洋³

 

(1. 浙江交工国际工程有限公司 , 杭州   311399;

2. 上海同岩土木工程科技股份有限公司 , 上海   200082;

3. 沈阳建筑大学 交通与测绘工程学院 , 沈阳 110168; 4 浙江大学 交通工程研究所 , 杭州    310027)

摘  要: 为深入研究盾构隧道下穿城市既有道路时对路面结构的影响 , 以杭州市某盾构隧道下穿城市既有道路工程为背景 , 利用 PLAXIS 3D 平台建立隧道 、土体及地表道路相互作用的三维有限元模型 , 分析土体损失率 、注浆压力及开挖直径等施工参数对既有道路的影响 。结果表明 : 路面的最大沉降出现在盾构隧道的正上方 ;盾构机开挖施工时 , 道路结构会产生二次沉降 ; 当施工参数 , 土体损失率为 0. 1%、开挖直径为 10 m、注浆压力为 300 kPa 时 , 路面最大沉降值仅为 7. 919 mm, 能够满足公路的运营安全要求 , 进而为工程提供建议施工参数。

关键词: 盾构隧道 ; 城市既有道路 ; 土体损失率 ; 沉降变形

中图分类号: U455. 43      文献标志码: A      文章编号: 1005-8249 (2026) 05-0125-09

DOI:10. 19860/j. cnki. issn1005-8249. 2026. 05. 019

 

HUANG Xiaming¹ , CHENG Yao² , ZHANG Yongben³ , WANG Jinchang⁴ , LI Xinyang³

(1. ZCCC International Engineering Co. , Ltd. , Hangzhou 311399, China;

2. Shanghai Tongyan Civil Engineering Technology Co. , Ltd. , Shanghai 200082, China;

3. School of Transportation and Geomatics Engineering, Shenyang Jianzhu University, Shenyang 110168, China;

4. Institute of Transportation Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)

Abstract : In order to further study the impact of shield tunnel excavation on the pavement structure of existing urban roads, a three-dimensional finite element model was established using the PLAXIS 3D platform, focusing on a shield tunnel project that passed underneath existing urban roads in Hangzhou. This model analyzed the effects of construction parameters, such as soil loss rate, grouting pressure, and excavation diameter, on the existing road. The results indicate that the maximum settlement of the pavement occurs directly above the shield tunnel. During the excavation process of the shield machine, secondary settlement of the road structure takes place. When the construction parameters are a soil loss rate of 0. 1% , an excavation diameter of 10 m, and a grouting pressure of 300 kPa, the maximum settlement value of the pavement is only 7. 919 mm, which meets the operational safety requirements for the road, thereby providing recommended construction parameters for the project.

Key words: shield tunnel; existing urban roads; soil loss rate; settlement deformation

   

项目来源 : 浙江省交通运输研发项目 (202303)。

作者简介 : 黄夏明 (1982—) , 男, 本科, 高级工程师, 研究方向 : 公路工程。

收稿日期 : 2024-12-21