评价方法[J].中国安全科学学报,2013,23(10):139-144.DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2013.10.011.引用格式:阮恒丰,梁荣柱,康成,等.地表突发堆载作用下地铁盾构隧道变形机制三维精细化数值模拟研究[J].安全与环境工程,2023,30(1):35-45.RuanHF,LiangRZ,KangC,etal.Three-dimensionalelaboratenumericalmodellinganalysisonthedeformationmechanismofmet-roshieldtunnelinducedbysuddensurfacesurcharge[J].SafetyandEnvironmentalEngineering,2023,30(1):35-45.地表突发堆载作用下地铁盾构隧道变形机制三维精细化数值模拟研究阮恒丰1,梁荣柱2,3*,康成2,李忠超4,柯宅邦5,6(1.中国地质大学(武汉)地质调查研究院,湖北武汉430074;2.中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074;3.广西大学土木建筑工程学院,广西南宁530004;4.武汉市市政建设集团有限公司,湖北武汉430023;5.安徽省建筑科学研究设计院,安徽合肥230088;6.绿色建筑与装配式建造安徽省重点实验室,安徽合肥230031)摘要:随着临近地铁盾构隧道施工项目的不断增多,地铁盾构隧道上方地表突发堆载事件日益频发,易诱发不均匀沉降、管片破损、渗漏水等一系列病害,严重威胁着地铁的运营安全。目前提出的地表突发堆载作用下地铁盾构隧道有限元模型大多基于连续结构分析,忽视了管片间接头的影响。通过构建管片间接头受力模型,建立了地铁盾构隧道结构三维精细化数值计算模型,研究了地表突发堆载作用下地铁盾构隧道的受力变形机制。结果表明:地铁盾构隧道整体在纵向上出现高斯分布的不均匀沉降,管片环在横向上被压扁成“横鸭蛋”形;管片环内接头张开和错台均集中于堆载宽度范围内,管片环间接头张开和错台分别集中于堆载中心和堆载宽度边缘;地铁盾构隧道沿纵向的沉降大部分由管片环间错台累积贡献,最大累加错台量占最大沉降量的73%;管片环在横向上呈现非协同变形,拱顶沉降量是拱底沉降量的1.5倍,管片环间接头的剪切力由拱顶向拱底逐渐递减;管片环收敛率在堆载中心...