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盾构隧道纵向接头局部足尺试验研究
被引量：
9
1
作者
耿萍
郭翔宇
+4 位作者
王琦
唐睿
陈昌健
何川
张艳阳
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期92-101,128,共11页
沿盾构隧道纵向,管片环与管片环之间的接头称之为纵向接头。纵向接头是变形的薄弱部位,在变形过程中受到相邻管片的约束,其受力特点与管片接头不同。文章首先采用数值模拟方法,研究纵向接头局部试验的可行性,然后开展纵向接头局部足尺试...
沿盾构隧道纵向,管片环与管片环之间的接头称之为纵向接头。纵向接头是变形的薄弱部位,在变形过程中受到相邻管片的约束,其受力特点与管片接头不同。文章首先采用数值模拟方法,研究纵向接头局部试验的可行性,然后开展纵向接头局部足尺试验,研究接头的受力变形特征,所得结论如下:对纵向接头进行分析时,对比整环模型及纵向等效刚度梁模型计算结果,两者接头张开量、螺栓应力相差在11%以内,管片结构塑性损伤区分布特征基本一致,故纵向等效刚度梁模型可作为纵向接头局部足尺试验的依据;纵向接头局部足尺试验时,纵向接头张开量的变化对轴力更加敏感,螺栓应变增长与环间力(轴力、弯矩)的增加基本保持一致。接缝转角在环间拉力下趋近于0,且追随环间弯矩的变化;各工况中构件表面混凝土最大拉应变出现在套筒侧管片外表面中部,最大压变出现在手孔侧管片的内表面。破坏试验中,纵向拉力323.2kN时管片结构先于螺栓破坏,此时螺栓未达屈服强度。
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关键词
盾构隧道
纵向
接头
纵向
等效
刚度
梁
模型
整环
模型
局部足尺试验
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职称材料
潮汐作用对大断面海底盾构隧道管片接缝防水性能的影响研究
被引量：
3
2
作者
李策
梁敏飞
谢宏明
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2018年第A02期176-182,共7页
为探究潮汐作用导致大断面盾构隧道管片环间接缝的张开情况及其对防水性能的影响,基于在海潮显著变化区修建的大断面海底隧道——苏埃通道工程,通过建立管片的ANSYS有限元实体模型计算出管片纵向接头的等效抗弯刚度;建立隧道的纵向等效...
为探究潮汐作用导致大断面盾构隧道管片环间接缝的张开情况及其对防水性能的影响,基于在海潮显著变化区修建的大断面海底隧道——苏埃通道工程,通过建立管片的ANSYS有限元实体模型计算出管片纵向接头的等效抗弯刚度;建立隧道的纵向等效刚度模型,通过施加不同的潮位差所对应的水头压力,得到潮汐荷载作用下隧道纵向弯矩和轴力的分布情况;进而通过环缝张开量计算公式,确定沿盾构隧道纵向各位置处的环缝张开量。研究结果表明:较大的环缝张开量主要出现在地层的软硬程度沿纵向呈现剧烈变化的位置,由于该位置发生不均匀沉降,导致弯矩和轴力的结果偏大,从而影响到环缝张开量;潮汐荷载作用引起的最大环缝张开量为0.271 mm,对接缝防水性能的影响较低。
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关键词
海底盾构隧道
潮汐荷载
软硬不均地层
ANSYS有限元
模型
纵向等效刚度模型
环缝张开量
防水性能
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职称材料
题名
盾构隧道纵向接头局部足尺试验研究
被引量：
9
1
作者
耿萍
郭翔宇
王琦
唐睿
陈昌健
何川
张艳阳
机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期92-101,128,共11页
基金
国家重点研究发展计划(2016YFC0802201)
国家自然科学基金(51878566,51578457)
+2 种基金
四川省科技重点研发项目(2018GZ0360)
四川省科技计划(2019YFG0001)
中国博士后科学基金(2017M623056)
文摘
沿盾构隧道纵向,管片环与管片环之间的接头称之为纵向接头。纵向接头是变形的薄弱部位,在变形过程中受到相邻管片的约束,其受力特点与管片接头不同。文章首先采用数值模拟方法,研究纵向接头局部试验的可行性,然后开展纵向接头局部足尺试验,研究接头的受力变形特征,所得结论如下:对纵向接头进行分析时,对比整环模型及纵向等效刚度梁模型计算结果,两者接头张开量、螺栓应力相差在11%以内,管片结构塑性损伤区分布特征基本一致,故纵向等效刚度梁模型可作为纵向接头局部足尺试验的依据;纵向接头局部足尺试验时,纵向接头张开量的变化对轴力更加敏感,螺栓应变增长与环间力(轴力、弯矩)的增加基本保持一致。接缝转角在环间拉力下趋近于0,且追随环间弯矩的变化;各工况中构件表面混凝土最大拉应变出现在套筒侧管片外表面中部,最大压变出现在手孔侧管片的内表面。破坏试验中,纵向拉力323.2kN时管片结构先于螺栓破坏,此时螺栓未达屈服强度。
关键词
盾构隧道
纵向
接头
纵向
等效
刚度
梁
模型
整环
模型
局部足尺试验
Keywords
shield tunnel
longitudinal joint
longitudinal equivalent stiffness beam model
sub-model method
local full-scale experiment
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
潮汐作用对大断面海底盾构隧道管片接缝防水性能的影响研究
被引量：
3
2
作者
李策
梁敏飞
谢宏明
机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
出处
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2018年第A02期176-182,共7页
文摘
为探究潮汐作用导致大断面盾构隧道管片环间接缝的张开情况及其对防水性能的影响,基于在海潮显著变化区修建的大断面海底隧道——苏埃通道工程,通过建立管片的ANSYS有限元实体模型计算出管片纵向接头的等效抗弯刚度;建立隧道的纵向等效刚度模型,通过施加不同的潮位差所对应的水头压力,得到潮汐荷载作用下隧道纵向弯矩和轴力的分布情况;进而通过环缝张开量计算公式,确定沿盾构隧道纵向各位置处的环缝张开量。研究结果表明:较大的环缝张开量主要出现在地层的软硬程度沿纵向呈现剧烈变化的位置,由于该位置发生不均匀沉降,导致弯矩和轴力的结果偏大,从而影响到环缝张开量;潮汐荷载作用引起的最大环缝张开量为0.271 mm,对接缝防水性能的影响较低。
关键词
海底盾构隧道
潮汐荷载
软硬不均地层
ANSYS有限元
模型
纵向等效刚度模型
环缝张开量
防水性能
Keywords
subsea shield tunnel
tidal load
complex uneven strata
ANSYS finite element model
longitudinalequivalent stiffness model
opening of ring joint
waterproof property
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
盾构隧道纵向接头局部足尺试验研究
耿萍
郭翔宇
王琦
唐睿
陈昌健
何川
张艳阳
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
9
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下载PDF
职称材料
2
潮汐作用对大断面海底盾构隧道管片接缝防水性能的影响研究
李策
梁敏飞
谢宏明
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2018
3
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职称材料
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