运营盾构隧道加固后衬砌-钢环复合体系力学性能研究

通过运营盾构隧道-钢环复合体系有限元数值分析，不仅对比了加固前后衬砌受力结果的差异，还揭示了加固后钢环、钢牛腿、钢拉条、衬砌与钢环间界面的应力分布规律。结果表明：(1)钢环加固后，钢环与衬砌形成复合体系共同承载，能明显改善衬砌受力，运营盾构隧道承载力得到了提高。其中，隧道最大弯矩降低了32.2%～71.3%，最大轴力降低了21.9%。(2)钢环、钢牛腿、钢拉条的应力均小于钢板屈服强度，但各构件连接处应力较大，需合理选择构件的尺寸保证工程的安全性和经济性。(3)隧道拱顶和钢牛腿与钢环连接处附近的界面应力为拉应力，隧道钢环加固时可考虑相应措施提高该位置界面的抗拉承载力。