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题名超大直径土压盾构刀盘载荷工况分析与结构优化
被引量：3
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作者
邓立营
王小永
徐飞
谢宝玲
吴昊
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机构
沈阳工业大学化工装备学院
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出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2023年第5期70-77,共8页
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文摘
刀盘作为盾构机中的关键部件之一,不仅能起到挖掘土体的作用,同时还具有稳定掌子面和搅拌渣土的功能,其性能的优劣直接决定着盾构能否正常施工。为了超大直径盾构刀盘能在大推力、大扭矩及复杂地质的掘进环境下具有足够的结构强度和刚性,对刀盘的工作载荷工况和结构形式进行分析研究。以φ14.95 m的刀盘为例,通过ANSYS有限元软件分析刀盘副梁在相同载荷工况下竖板式结构和箱式结构的特性,并在箱式副梁刀盘本体与牛腿连接处加设加强肋后计算刀盘在均载工况、上软下硬工况及脱困工况下的变形和受力情况。研究表明:对于超大型土压盾构刀盘,箱式结构副梁的结构性能优于竖板式的,相同载荷下刀盘的最大应力值减小48.2%,总变形量减小26.4%;在牛腿与盘体焊接部位加设加强肋可以提高刀盘的整体结构强度和刚度,加设后刀盘最大应力减小6.4%,总变形量减小9.7%;刀盘在上软下硬工况下变形最大,脱困工况下局部应力最大。
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关键词
超大直径土压盾构
刀盘
载荷工况
有限元分析
结构优化
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Keywords
super-diameter earth-pressure shield machine
cutterhead
load condition
finite-element analysis
structural optimization
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分类号
U455.3
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名超大直径土压平衡盾构施工对环境影响的现场监测研究
被引量：31
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作者
侯永茂
郑宜枫
杨国祥
葛修润
邱裕华
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机构
上海交通大学土木工程系
上海隧道工程股份有限公司
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期235-242,共8页
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基金
上海市博士后基金项目资助(No.11r21421200)
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文摘
软土地层中盾构法隧道施工对周围环境影响的控制是施工中最为关心问题。依托上海迎宾三路14.27 m土压平衡盾构隧道工程,通过在试验段布设监测断面、调整施工参数,研究超大直径土压平衡盾构施工诱发的地表沉降分布和发展规律。通过分析发现,超大直径土压平衡盾构施工中土舱压力和同步注浆参数的设定决定了地表沉降的发展规律,其中同步注浆的参数设定对于控制地表沉降起关键作用。同步注浆填充效果不佳会导致盾尾上方较大范围内地表沉降发展明显,距离盾尾越近,沉降速率越大,而填充效果较好时,地表沉降可以得到有效控制,Peck公式比较适于盾尾间隙填充效果不佳的情况。另外,监测数据揭示,盾构停推过程中超孔隙水压力逐渐消散,地表沉降持续发展,距离盾尾越近的位置地表沉降发展速率越大。
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关键词
超大直径土压平衡盾构
地表沉降
施工参数
盾构停推
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Keywords
super-diameter EPB shield
ground settlement
construction parameters
shield standstill
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分类号
TU447
[建筑科学—岩土工程]
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