Page 36 - 捷運技術 第52期
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32 張榮峰、彭琇康、周忠仁、于中原 球狀石墨鑄鐵環片於臺北捷運潛盾隧道之應用
2. 盾尾間隙
此為因潛盾機外徑與環片外徑之差別（一般約14~16cm），造成環片離開盾尾
時，地層因此間隙產生解壓變形，而對周圍地層甚或結構物造成永久之影響。
考量上述第一因素對先行隧道所產生之臨時額外荷重，多可藉由於隧道內架設臨時支
撐以加強環片徑向勁度，避免造成變形因應，因此設計階段針對近接效應之數值模擬，便
著重於因(a)盾尾間隙、(b)先前掘進過程開挖面解壓以及(c)側邊擴挖等所造成之徑向變形進
行探討，主要結果綜整如下，詳細之數值設定及分析過程詳Kang et al.(2007)及黃永和等人
(2008)：
1. 由圖7所示，作用於先行隧道頂拱上的垂直應力隨著兩隧道淨距減少而增加，此趨勢
與日本潛盾設計施工指針編纂委員會(1977)所建議的酌增係數相符(表5)，且當淨距小
至0.2D時，所對應之酌增係數將可達70%。
2. 當觀察所對應的側向土壓力時（圖8），位於外側的土壓力變化趨勢與垂直應力相
仿，惟應力比值略小。位於內側的土壓力於淨距大於0.8D時，所得之應力比值反而比
所對應之垂直應力比大；當淨距小於0.8D時，側向應力比值迅速變小。當淨距為0.2D
時，先行隧道內側之側向土壓力將比其所對應之外側側向土壓力小約20%，顯示隧道
近接效應將對先行隧道四周產生明顯的偏壓情形。
圖7 先行隧道垂直應力隨淨距變化圖 圖8 先行隧道側向應力隨淨距變化圖
【修改自Kang et al., 2007】 【修改自Kang et al., 2007】
表5 受隧道近接影響所引致之額外垂直載重係數表
淨距/隧道外徑(D) 額外垂直載重/σ v (1)
>1.0 0
0.9~1.0 0.1
0.8~0.9 0.2
0.7~0.8 0.3
0.6~0.7 0.4
0.5~0.6 0.5
【修改自日本潛盾設計施工指針編纂委員會，1977】
