盾构切削既有车站障碍桩体掘进参数优化数值模拟

摘要

盾构机在下穿既有车站遭遇障碍桩体时，往往需要直接切削桩体通过，切桩时盾构机的掘进参数控制对于既有上部结构的安全性和稳定性至关重要.针对沈阳地铁下穿既有车站切桩施工工程，采用ABAQUS有限元数值模拟软件，模拟刀盘动态切削障碍桩体过程.结果表明，切桩过程中无论盾构机是驶向车站还是驶离车站，场切深指数和掘进比能均随推速的增加而增大；桩体钢筋被切断的长度随推速和转速的增加而增大，当推速小于0.35 mm/s时，切断长度小于350 mm的钢筋数量较多；刀盘转速超过0.140 rad/s后，长钢筋的数量明显增多；随着推速的增加，切桩时对周围桩体的扰动度也随之增加，在推速超过0.4 mm/s后应力扰动度显著增加.

关键词

盾构穿越 / 动态切桩 / 钢筋切断 / 掘进比能 / 应力扰动度