新建铁路隧道上穿施工对既有铁路隧道影响分析.pdf

第２２卷第１期福建理工大学学报Ｖｏｌ．２２Ｎｏ．１

２０２４年２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｕｊｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＦｅｂ．２０２４

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ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９７３８５３．２０２４．０１．００１

新建铁路隧道上穿施工对既有铁路隧道影响分析

１，２１，２

臧万军，梁亚茹

（１．地下工程福建省高校重点实验室，福建福州３５０１１８；

２．福建理工大学土木工程学院，福建福州３５０１１８）

摘要：采用ＭＩＤＡＳ有限元软件，模拟两隧道间距为２．７６、４．７６、６．７６ｍ时，新建铁路隧道上穿既有隧道

的施工过程，对比分析既有隧道的位移和应力变化情况，并与现场监测数据对比验证。结果表明，３

种不同间距下，随着新建隧道开挖，既有隧道竖向位移向上隆起，水平位移在两隧道交叉点前向左偏

移，两隧道交叉点后向右偏移，既有隧道横断面竖向位移大于水平位移，既有隧道应力变化趋势以两

隧道交叉点为界，先波动增长后波动递减，且最大拉应力位于既有隧道左边墙处；既有隧道位移与应

力变化和两隧道间距呈反比，以两隧道间距２．７６ｍ为基准，间距每增加２ｍ，既有隧道最大竖向位移

依次降低了２１％、３６％，最大水平位移依次降低了５７％、５３％，最大拉应力依次降低了１１％、２１％；基于

既有隧道位移结果，总结了不同间距下既有隧道关键部位的位移预测公式，且间距为２．７６ｍ时，既有

隧道位移及围岩应力数值模拟结果均接近现场实测数据。

关键词：铁路隧道；上穿施工；数值模拟；监控量测

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中图分类号：Ｕ４５６文献标志码：Ａ文章编号：２０９７３８５３（２０２４）０１０００１０７

Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｉｍｐａｃｔｏｆｎｅｗｒａｉｌｗａｙｔｕｎｎｅｌｏｖｅｒ⁃ｃｒｏｓｓｉｎｇ

ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｎｅｘｉｓｔｉｎｇｒａｉｌｗａｙｔｕｎｎｅｌｓ

１，２１，２

ＺＡＮＧＷａｎｊｕｎ，ＬＩＡＮＧＹａｒｕ

（１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＵｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎＣｏｌｌｅｇｅｓａｎｄＵｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓｏｆＦｕｊｉａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０１１８，Ｃｈｉｎａ；

２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＦｕｊｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０１１８，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅＭＩＤＡＳｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｔｗａｒｅｗａｓｕｓｅｄｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｎｅｗｒａｉｌｗａｙ

ｔｕｎｎｅｌｐａｓｓｉｎｇｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｔｕｎｎｅｌａｂｏｖｅｗｈｅｎｔｈｅｓｐａｃｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｗｏｔｕｎｎｅｌｓｗａｓ２．７６，４．７６ａｎｄ

６．７６ｍ．Ｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄｓｔｒｅｓｓｃｈａｎｇｅｓｏｆｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇ