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S型空间曲线圆形顶管管道应力分析——以宁波市电力隧道顶管工程为例
被引量：
4
1
作者
许有俊
韩志强
+2 位作者
张朝
孟毅欣
高胜雷
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2022年第8期1375-1385,共11页
为探索顶管在S型曲线顶进过程中管道结构荷载变化,以宁波电力顶管隧道工程为背景,结合施工参数对管道环向、纵向钢筋应力和管土接触应力的影响进行实测分析,建立三维数值模拟进行对比,同时采用多工况模拟进行拓展分析。分析结果表明:1)...
为探索顶管在S型曲线顶进过程中管道结构荷载变化,以宁波电力顶管隧道工程为背景,结合施工参数对管道环向、纵向钢筋应力和管土接触应力的影响进行实测分析,建立三维数值模拟进行对比,同时采用多工况模拟进行拓展分析。分析结果表明:1)环向钢筋应力分布不均匀且受转弯影响较小,受注浆压力影响较大,管顶和管底外侧受拉、内侧受压,管腰则相反;纵向钢筋应力主要受顶力影响,在S型曲线上管腰应力交替波动,管底内外侧均受拉,其余部位外侧受拉、内侧受压。2)顶管转向产生不均匀的管土间隙,使注浆压力不均匀,纠偏使管道处于泥浆套的右下方,实测管土接触应力大小为管道左侧>管顶≈管底>管道右侧,模拟管土接触应力与实测数据有着相似的变化趋势,应力分布不均匀,且管顶与管底受转弯影响较小,管腰受转弯影响较大。3)拓展模拟得出,管道埋深和坡度较大时,管顶和管底管壁应力变化尤为显著;适当增加注浆压力,可缓解管壁应力不对称、不均匀现象;水平纠偏时纠偏程度不宜过大,避免产生管道应力集中的现象;增大顶力不能使应力重分布,且纵向应力增加不大。
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关键词
圆形顶管隧道
S型空间曲线顶管
管道应力
施工参数
现场监测
数值模拟
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职称材料
矩形顶管隧道F型承插接头剪切性能研究
被引量：
3
2
作者
许有俊
庞跃魁
+2 位作者
张朝
康佳旺
黄正东
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期957-966,共10页
通过接头剪切试验研究在地基沉降、施工扰动及上部荷载变化等情况下矩形顶管隧道的F型承插接头剪切受力性能及变形特征.通过在管节底部布置等效地基弹簧的方式,模拟不同地层条件下土体对矩形顶管的支撑作用.结果表明:在管节接头发生剪...
通过接头剪切试验研究在地基沉降、施工扰动及上部荷载变化等情况下矩形顶管隧道的F型承插接头剪切受力性能及变形特征.通过在管节底部布置等效地基弹簧的方式,模拟不同地层条件下土体对矩形顶管的支撑作用.结果表明:在管节接头发生剪切变形过程中,钢套环刚度与地基刚度越大,接头抗剪承载能力越强,错台量越小.钢套环焊缝强度严重制约管节的承载能力,裂缝出现使得接头的抗剪承载力下降29.5%~51.5%.在剪切作用下,接头钢套环容易发生翘曲变形或者焊缝开裂,接头处与钢套环接触的混凝土容易被压碎,接头根部混凝土容易开裂.
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关键词
矩形顶管
F型承插接头
剪切刚度
受力性能
失效机制
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职称材料
矩形顶管隧道F型承插接头抗弯性能试验研究
3
作者
许有俊
庞跃魁
+3 位作者
张朝
聂绪致
张旭
刘天宇
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2023年第7期1099-1108,共10页
为研究矩形顶管隧道在地基沉降及上部荷载变化等情况下F型承插接头的抗弯性能、变形规律及破坏特征,在管节底部布置不同数量的等效地基弹簧来模拟不同地质条件,开展不同地层条件下的接头弯曲试验。试验结果表明:1)加载初期,接头弯曲变...
为研究矩形顶管隧道在地基沉降及上部荷载变化等情况下F型承插接头的抗弯性能、变形规律及破坏特征,在管节底部布置不同数量的等效地基弹簧来模拟不同地质条件,开展不同地层条件下的接头弯曲试验。试验结果表明:1)加载初期,接头弯曲变形主要为钢套环变形,各等效地基下接头抗弯刚度差异较小。2)当位移加载至15~25 mm时,管节顶底板内侧与侧墙外侧出现裂缝,由于管节自身变形使得接头张开量随着加载位移的增大出现减缓,接头抗弯刚度曲线斜率增大,并以0.007 rad张开量为界线划分为2个阶段。3)根据拉线式位移计变化、接头混凝土应变及钢套环应变可知,顶底板中部及侧墙中部挠曲应力最大,且在上方荷载作用下,管节表现出被压扁的趋势。4)接头弯曲变形中,插口端混凝土会与承口端混凝土及钢套环发生挤压,顶板混凝土被压碎,钢套环由于挤压而发生翘曲。
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关键词
矩形顶管
F型承插接头
模型试验
弯曲刚度
受力性能
变形特征
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职称材料
题名
S型空间曲线圆形顶管管道应力分析——以宁波市电力隧道顶管工程为例
被引量：
4
1
作者
许有俊
韩志强
张朝
孟毅欣
高胜雷
机构
内蒙古科技大学
土木
工程
学院
内蒙古科技大学
矿山安全与
地下
工程
院士专家工作站
内蒙古科技大学内蒙古自治区高校“城市地下工程技术研究中心”
北京市政建设集团有限责任公司
出处
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2022年第8期1375-1385,共11页
基金
国家自然科学基金项目(51868062)
北京高新市政工程科技有限公司横向课题(2020012)。
文摘
为探索顶管在S型曲线顶进过程中管道结构荷载变化,以宁波电力顶管隧道工程为背景,结合施工参数对管道环向、纵向钢筋应力和管土接触应力的影响进行实测分析,建立三维数值模拟进行对比,同时采用多工况模拟进行拓展分析。分析结果表明:1)环向钢筋应力分布不均匀且受转弯影响较小,受注浆压力影响较大,管顶和管底外侧受拉、内侧受压,管腰则相反;纵向钢筋应力主要受顶力影响,在S型曲线上管腰应力交替波动,管底内外侧均受拉,其余部位外侧受拉、内侧受压。2)顶管转向产生不均匀的管土间隙,使注浆压力不均匀,纠偏使管道处于泥浆套的右下方,实测管土接触应力大小为管道左侧>管顶≈管底>管道右侧,模拟管土接触应力与实测数据有着相似的变化趋势,应力分布不均匀,且管顶与管底受转弯影响较小,管腰受转弯影响较大。3)拓展模拟得出,管道埋深和坡度较大时,管顶和管底管壁应力变化尤为显著;适当增加注浆压力,可缓解管壁应力不对称、不均匀现象;水平纠偏时纠偏程度不宜过大,避免产生管道应力集中的现象;增大顶力不能使应力重分布,且纵向应力增加不大。
关键词
圆形顶管隧道
S型空间曲线顶管
管道应力
施工参数
现场监测
数值模拟
Keywords
circular pipe jacking tunnel
S-shaped space curve pipe jacking
pipeline stress
construction parameters
field monitoring
numerical simulation
分类号
U455.47 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
矩形顶管隧道F型承插接头剪切性能研究
被引量：
3
2
作者
许有俊
庞跃魁
张朝
康佳旺
黄正东
机构
内蒙古科技大学
土木
工程
学院
内蒙古科技大学
矿山安全与
地下
工程
院士专家工作站
内蒙古科技大学内蒙古自治区高校“城市地下工程技术研究中心”
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期957-966,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51868062).
文摘
通过接头剪切试验研究在地基沉降、施工扰动及上部荷载变化等情况下矩形顶管隧道的F型承插接头剪切受力性能及变形特征.通过在管节底部布置等效地基弹簧的方式,模拟不同地层条件下土体对矩形顶管的支撑作用.结果表明:在管节接头发生剪切变形过程中,钢套环刚度与地基刚度越大,接头抗剪承载能力越强,错台量越小.钢套环焊缝强度严重制约管节的承载能力,裂缝出现使得接头的抗剪承载力下降29.5%~51.5%.在剪切作用下,接头钢套环容易发生翘曲变形或者焊缝开裂,接头处与钢套环接触的混凝土容易被压碎,接头根部混凝土容易开裂.
关键词
矩形顶管
F型承插接头
剪切刚度
受力性能
失效机制
Keywords
rectangular pipe jacking
F-type socket joint
shear stiffness
mechanical property
failure mechanism
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
矩形顶管隧道F型承插接头抗弯性能试验研究
3
作者
许有俊
庞跃魁
张朝
聂绪致
张旭
刘天宇
机构
内蒙古科技大学
土木
工程
学院
内蒙古科技大学
矿山安全与
地下
工程
院士专家工作站
内蒙古科技大学内蒙古自治区高校“城市地下工程技术研究中心”
出处
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2023年第7期1099-1108,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51868062)。
文摘
为研究矩形顶管隧道在地基沉降及上部荷载变化等情况下F型承插接头的抗弯性能、变形规律及破坏特征,在管节底部布置不同数量的等效地基弹簧来模拟不同地质条件,开展不同地层条件下的接头弯曲试验。试验结果表明:1)加载初期,接头弯曲变形主要为钢套环变形,各等效地基下接头抗弯刚度差异较小。2)当位移加载至15~25 mm时,管节顶底板内侧与侧墙外侧出现裂缝,由于管节自身变形使得接头张开量随着加载位移的增大出现减缓,接头抗弯刚度曲线斜率增大,并以0.007 rad张开量为界线划分为2个阶段。3)根据拉线式位移计变化、接头混凝土应变及钢套环应变可知,顶底板中部及侧墙中部挠曲应力最大,且在上方荷载作用下,管节表现出被压扁的趋势。4)接头弯曲变形中,插口端混凝土会与承口端混凝土及钢套环发生挤压,顶板混凝土被压碎,钢套环由于挤压而发生翘曲。
关键词
矩形顶管
F型承插接头
模型试验
弯曲刚度
受力性能
变形特征
Keywords
rectangular pipe-jacking
F-type socket joint
model test
bending stiffness
mechanical property
deformation mechanism
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
S型空间曲线圆形顶管管道应力分析——以宁波市电力隧道顶管工程为例
许有俊
韩志强
张朝
孟毅欣
高胜雷
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
2
矩形顶管隧道F型承插接头剪切性能研究
许有俊
庞跃魁
张朝
康佳旺
黄正东
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
矩形顶管隧道F型承插接头抗弯性能试验研究
许有俊
庞跃魁
张朝
聂绪致
张旭
刘天宇
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2023
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