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盾构隧道双层衬砌结构三维力学分析模型及验证
被引量：
22
1
作者
梁敏飞
张哲
+3 位作者
李策
王士民
杨赛舟
何川
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期892-899,共8页
在已有双层衬砌梁–弹簧模型的基础上,提出了改进的双层衬砌盾构隧道三维壳–弹簧力学分析模型。该模型采用压杆–弹簧组合方式模拟双层衬砌的结合面力学相互作用,并充分考虑了由盾构隧道管片接缝引起的结构刚度沿环、纵向分布不连续效...
在已有双层衬砌梁–弹簧模型的基础上,提出了改进的双层衬砌盾构隧道三维壳–弹簧力学分析模型。该模型采用压杆–弹簧组合方式模拟双层衬砌的结合面力学相互作用,并充分考虑了由盾构隧道管片接缝引起的结构刚度沿环、纵向分布不连续效应。依托武汉地铁8号线越江隧道工程进行建模计算分析,将计算得出的内力数据与现场实测的内力数据进行对比,两者具有一定的一致性,验证了该模型模拟双层衬砌盾构隧道结构三维力学行为的准确性和适用性。研究结果表明:(1)管片内力分布受到环缝和纵缝的影响呈现明显的不连续性,且由于地层岩性不均,管片上部与下部的弯矩亦有较大差异;(2)管片受力稳定后施作二衬,管片自身的内力量值变化较小,二衬主要受到自重作用,内力分布呈现"上小下大"分布规律,其量值与管片相比较小,在建设初期仅起到辅助承载作用。
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关键词
盾构隧道
双层衬砌
三维分析模型
接触面
验证
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职称材料
基于CFD的泥水盾构舱体流场特性研究
被引量：
2
2
作者
白坤
《机床与液压》
北大核心
2022年第5期166-170,共5页
为解决泥水盾构机舱体结构设计不合理导致的刀盘胶结泥饼问题,以济南黄河隧道工程为例,建立泥水盾构机舱体简化模型,并基于CFD数值模拟方法探究泥水盾构机舱体内刀盘开口率和刀盘厚度对舱内泥浆流动性能的影响。结果表明:刀盘开口率的...
为解决泥水盾构机舱体结构设计不合理导致的刀盘胶结泥饼问题,以济南黄河隧道工程为例,建立泥水盾构机舱体简化模型,并基于CFD数值模拟方法探究泥水盾构机舱体内刀盘开口率和刀盘厚度对舱内泥浆流动性能的影响。结果表明:刀盘开口率的增大会使得刀盘受力与舱内流体速度减小;当开口率为50%时,开挖舱内的平均压力明显大于其他开口率方案中的压力;刀盘厚度与刀盘受力的关系随着入口速度的变化而变化,开挖舱内的压力基本不受刀盘厚度变化的影响,舱内流体速度随着刀盘厚度增加呈增幅减小的增大趋势。根据仿真结果得出舱内刀盘受力、流体速度、开挖舱平均压力与进浆流速的函数关系以及推荐的刀盘结构参数,并成功应用于济南黄河隧道工程。
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关键词
流场分析
刀盘开口率
数值计算
泥水盾构机
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职称材料
大直径矩形顶管开挖面极限支护力计算方法
被引量：
12
3
作者
丁万涛
王中荣
+1 位作者
郭晓炜
陈瑞
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第22期9563-9569,共7页
为进一步研究大直径矩形顶管开挖面稳定性,通过建立实际工程地质数值模型,对大直径矩形顶管发生主动极限破坏时开挖面前方土体的破坏区域进行简化;基于破坏模式,改进现有的楔形体计算模型,推导矩形截面主动极限支护压力的计算方法;将该...
为进一步研究大直径矩形顶管开挖面稳定性,通过建立实际工程地质数值模型,对大直径矩形顶管发生主动极限破坏时开挖面前方土体的破坏区域进行简化;基于破坏模式,改进现有的楔形体计算模型,推导矩形截面主动极限支护压力的计算方法;将该方法得到的极限支护力值与实际工程计算结果进行对比验证合理性,继而进行影响因素敏感性分析。结果表明:提出的梯形楔形体计算模型与数值模拟结果相近,且优于等效截面计算结果,可见研究结果能够为大直径矩形顶管在土层中顶进时的确定合理的支护压力提供依据。
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关键词
矩形顶管
开挖面
破坏模式
支护压力
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职称材料
题名
盾构隧道双层衬砌结构三维力学分析模型及验证
被引量：
22
1
作者
梁敏飞
张哲
李策
王士民
杨赛舟
何川
机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
中铁十四局
集团大
盾
构
工程
公司
中国建筑西南设计研究院有限
公司
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期892-899,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51578461)
文摘
在已有双层衬砌梁–弹簧模型的基础上,提出了改进的双层衬砌盾构隧道三维壳–弹簧力学分析模型。该模型采用压杆–弹簧组合方式模拟双层衬砌的结合面力学相互作用,并充分考虑了由盾构隧道管片接缝引起的结构刚度沿环、纵向分布不连续效应。依托武汉地铁8号线越江隧道工程进行建模计算分析,将计算得出的内力数据与现场实测的内力数据进行对比,两者具有一定的一致性,验证了该模型模拟双层衬砌盾构隧道结构三维力学行为的准确性和适用性。研究结果表明:(1)管片内力分布受到环缝和纵缝的影响呈现明显的不连续性,且由于地层岩性不均,管片上部与下部的弯矩亦有较大差异;(2)管片受力稳定后施作二衬,管片自身的内力量值变化较小,二衬主要受到自重作用,内力分布呈现"上小下大"分布规律,其量值与管片相比较小,在建设初期仅起到辅助承载作用。
关键词
盾构隧道
双层衬砌
三维分析模型
接触面
验证
Keywords
shield tunnel
double-layer lining
3D analysis model
interface
verification
分类号
U455.43 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于CFD的泥水盾构舱体流场特性研究
被引量：
2
2
作者
白坤
机构
中铁十四局集团大盾构公司
出处
《机床与液压》
北大核心
2022年第5期166-170,共5页
基金
中国铁建股份有限公司科技研究计划重点项目(2018-B06)。
文摘
为解决泥水盾构机舱体结构设计不合理导致的刀盘胶结泥饼问题,以济南黄河隧道工程为例,建立泥水盾构机舱体简化模型,并基于CFD数值模拟方法探究泥水盾构机舱体内刀盘开口率和刀盘厚度对舱内泥浆流动性能的影响。结果表明:刀盘开口率的增大会使得刀盘受力与舱内流体速度减小;当开口率为50%时,开挖舱内的平均压力明显大于其他开口率方案中的压力;刀盘厚度与刀盘受力的关系随着入口速度的变化而变化,开挖舱内的压力基本不受刀盘厚度变化的影响,舱内流体速度随着刀盘厚度增加呈增幅减小的增大趋势。根据仿真结果得出舱内刀盘受力、流体速度、开挖舱平均压力与进浆流速的函数关系以及推荐的刀盘结构参数,并成功应用于济南黄河隧道工程。
关键词
流场分析
刀盘开口率
数值计算
泥水盾构机
Keywords
Fluid analysis
Cutter opening rate
Numerical calculation
Slurry shield machine
分类号
U455.39 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
大直径矩形顶管开挖面极限支护力计算方法
被引量：
12
3
作者
丁万涛
王中荣
郭晓炜
陈瑞
机构
山东大学岩土与结
构
工程中心
山东大学齐鲁交通学院
中铁十四局集团大盾构公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第22期9563-9569,共7页
基金
国家自然科学基金(41572275)。
文摘
为进一步研究大直径矩形顶管开挖面稳定性,通过建立实际工程地质数值模型,对大直径矩形顶管发生主动极限破坏时开挖面前方土体的破坏区域进行简化;基于破坏模式,改进现有的楔形体计算模型,推导矩形截面主动极限支护压力的计算方法;将该方法得到的极限支护力值与实际工程计算结果进行对比验证合理性,继而进行影响因素敏感性分析。结果表明:提出的梯形楔形体计算模型与数值模拟结果相近,且优于等效截面计算结果,可见研究结果能够为大直径矩形顶管在土层中顶进时的确定合理的支护压力提供依据。
关键词
矩形顶管
开挖面
破坏模式
支护压力
Keywords
rectangular pipe jacking
tunnel face
failure mode
support pressure
分类号
TU941 [建筑科学—建筑技术科学]
TU433 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
盾构隧道双层衬砌结构三维力学分析模型及验证
梁敏飞
张哲
李策
王士民
杨赛舟
何川
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
22
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于CFD的泥水盾构舱体流场特性研究
白坤
《机床与液压》
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
大直径矩形顶管开挖面极限支护力计算方法
丁万涛
王中荣
郭晓炜
陈瑞
《科学技术与工程》
北大核心
2021
12
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职称材料
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