GFRP筋连接钢-混凝土复合衬砌斜接缝抗弯刚度试验研究

李建刚 庄欠伟，，* 李 东 张 弛 袁玮皓

（1.上海大学土木工程系，上海200444；2.上海盾构设计试验研究中心有限公司，上海200137）

0 引 言

随城市轨道交通建设迅速发展，地铁联络通道建设需求显著增加。旁通道建设一般使用冰冻暗挖法，通过打设冷冻管降温地层土使含土体冻结，待土体达到施工强度开挖。冰冻法虽已成熟但考虑实际工程冻土暴露和冻水设备故障易使冻结失效，开挖通道失去冻土保护便导致地层塌陷涌水重大灾害事故。同时，冻土内结构浇筑因低温环境与狭小空间使质量难以控制，城市核心区冰冻法施工存在数年冻土溶解导致地层下陷。为摒弃传统冰冻法弊端和灾害，本文于国内首次提出GFRP筋连接钢-混凝土复合衬砌基于宁波地铁联络通道工程可切削GFRP筋钢混凝土复合衬砌实现旁通道直接开挖。

GFRP筋钢混凝土衬砌用于主隧道线开洞位置，盾构直接切削地下开挖避免周围土体不连续性和不稳定性。衬砌GFRP筋骨架有效避免了普通钢筋对刀头的阻碍和损伤，钢结构为切削后开洞边缘提供力学支撑。混凝土部分未切削时需维持隧道水土荷载抵抗功能，开洞后实现联络通道连接。根据衬砌设计和施工经验，斜接缝变形是管片设计中主要控制因素之一，与衬砌内力传递和盾构推力及切削荷载参数设计显著相关。同时接缝的连接形式和力学性能与两侧钢混衬砌块负荷相互影响。考虑斜接缝特殊设计，接缝刚度问题会更重要和复杂［1-2］。……