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上浮影响因素
影响因素 影响特征 地层条件 地层约束管片上浮时的位移 地层条件影响浆液的分布 隧道断面 管片所受浮力与隧道直径呈正相关 隧道断面连接形式、分块形式影响错台发展 隧道埋深 隧道地层环境与埋深相关，一般埋深越大地层条件相对较好 埋深增大上覆荷载、水压、顶推力均发生变化，对从上浮错台造成影响 盾构推力 盾构掘进顶推力直接影响施工期管片环间轴力，直接控制错台大小 管片顶推侧的上下非对称的推力还将导致管片环受到额外的弯矩，导致隧道局部错台增大 浆液性质 浆液密度越大，浮力越大 浆液凝固时间差异导致管片上浮环境变化 浆液凝固后属性导致管片约束差异 掘进速度 掘进速度影响盾构“上浮悬臂效应”范围 掘进速度参数与盾构顶推力（管片轴力）相关，影响管片受力错台 盾尾间隙 盾尾间隙大小可能改变注浆量大小从而影响浆液凝固时间 间隙大小将影响管片上浮时的约束 内部压重 内部压重影响管片受力，阻碍管片上浮过程 注浆质量 浆液不完全包裹管片，局部空腔等会导致上浮错台产生更多不可控变化 -
盾构隧道施工期上浮计算工况表
工况编号 隧道直径/m 衬砌厚度/cm 混凝土参数 地层类型 浆液密度/(kg·m-³) 浆液凝固时间t’/h 埋深/m 掘进速度v/(h·m-1) 管片壁后间隙/cm 浆液凝固后刚度/(MPa·m-1) 1 6.2 35 C50 粉质黏土 1800 12 20 2 15 15 2 10.8 50 C50 粉质黏土 1800 12 20 2 15 15 3 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 20 2 15 15 4 15.2 65 C60 粉质黏土 1800 12 20 2 15 15 5 14.5 60 C60 板岩 1800 12 20 2 15 15 6 14.5 60 C60 泥岩 1800 12 20 2 15 15 7 14.5 60 C60 卵石土 1800 12 20 2 15 15 8 14.5 60 C60 砾砂 1800 12 20 2 15 15 9 14.5 60 C60 中砂 1800 12 20 2 15 15 10 14.5 60 C60 粉质黏土 1600 12 20 2 15 15 11 14.5 60 C60 粉质黏土 2000 12 20 2 15 15 12 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 8 20 2 15 15 13 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 10 20 2 15 15 14 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 14 20 2 15 15 15 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 16 20 2 15 15 16 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 10 2 15 15 17 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 30 2 15 15 18 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 40 2 15 15 19 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 50 2 15 15 20 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 20 3 15 15 21 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 20 4 15 15 22 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 20 2 10 15 23 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 20 2 20 15 24 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 20 2 15 10 25 14.5 60 C60 粉质黏土 1800 12 20 2 15 20 注：表 2中各地层及材料参数可见表 3所示。 -
相关材料物理力学参数表
材料名称 密度/(kg·m-³) 泊松比ν 垂直基床系数/(MPa·m-1) 粉质黏土 1950 0.35 10 板岩 2500 0.21 180 泥岩 2470 0.29 65 卵石土 2100 0.23 35 砾砂 1940 0.40 15 中砂 1910 0.40 8 C50混凝土 2500 0.20 — C60混凝土 2600 0.20 — -
相关盾构隧道设计参数表
外直径/m 混凝土 管片厚度/m 管片环间连接 螺栓数量 6.2 C50 0.35 8.8级M27螺栓 10 10.8 C50 0.50 8.8级M30螺栓 22 14.5 C60 0.60 8.8级M30螺栓+凹凸榫 56 15.2 C60 0.65 8.8级M30螺栓+凹凸榫 28
