沉管隧道节段接头剪力分配原则及降低剪力构造措施研究

黄清飞，李塔，吕勇刚

沉管隧道节段接头剪力分配原则及降低剪力构造措施研究

黄清飞，李塔，吕勇刚

（中交公路规划设计院有限公司，北京100088）

以港珠澳大桥沉管隧道工程为背景，首先利用有限元软件建立节段式沉管隧道三维模型，通过数值计算研究横向均匀地基刚度条件下节段接头剪力分担比及横向不均匀地基刚度系数对剪力键剪力分配影响，随后通过室内模型试验进行了验证。研究结果表明：横向均匀地基刚度条件下剪力键平均分担剪力，单个剪力键剪力变化值与横向不均匀地基刚度系数成正比；设置弹性垫层是降低节段接头剪力的有效措施，可降低剪力10%～20%。

沉管隧道；节段接头；剪力键；剪力分配原则

随着我国跨海越江沉管隧道的不断修建，沉管法施工与理论技术不断进步[1]。超长沉管隧道采用节段式管节，可避免因温度变化差异、施工差异、混凝土内部应力过大等原因引起混凝土管节出现开裂的情况[2]。已有国内外试验主要是针对沉管隧道中间接头和最终接头的研究，对节段接头的构造形式、受力特性、及剪力承担比等方面的研究尚少。目前沉管隧道节段接头剪力键的设计施工主要参考管节接头剪力键，但两者的结构、数目、布置位置均不同，未来工程中仅仅依靠管节接头剪力键的相关理论与经验来指导节段接头剪力键设计施工，将无法满足越来越长的沉管隧道要求[3]。

节段接头剪力可采用简化……