盾构隧道已开裂管片受力变形特性,本论文为免费优秀的关于盾构隧道论文范文资料，可用于相关论文写作参考。
盾构隧道论文参考文献：
摘 要：结合广州地铁某已运营的盾构区间隧道现状,通过采用三维Goodman单元来模拟管片已存在的裂缝,对盾构区间隧道已开裂管片的裂缝深度变化对管片结构造成的影响进行了分析,同时也对侧向土压力、地基弹簧系数以及地下水位等几种重要因素对管片受力变形特性的影响进行了评估.研究表明,随着裂缝深度的增加,管片砼的拉应力、压应力虽然达到最大值,但变化幅度并不大.但当裂缝接近径向贯通的时候,钢筋的拉应力值会大大增加,有可能超过允许值.同时,在盾构管片存在既有裂缝的情况下,盾构管片的最大拉应力值、水平和竖向收敛值、竖向沉降值均随侧向土压力系数、地基弹簧系数的减少而增大,同时随地下水位埋深的增大而增大.根据研究结果,对该区间隧道盾构隧道的裂缝等病害采取了针对性修复措施,目前无新的裂缝出现,总体处于稳定及安全的状态.
关键词：盾构隧道；管片；裂缝；Goodman单元；拉应力
中图分类号：U451文献标志码：A文章编号：16744764（2014）03005207
Mechanical and Deformation Characteristics
on Shield Tunnel Segment with Cracks
Zhang Hongbin1,2,Zhang Guoxiang1,An Guanfeng2,Liu Tianjun2
（1College of Civil Engineering,Central South University, Changsha 410075, P.R.China;
2Guangzhou Municipal Engineering Group, Guangzhou 510060, P.R.China）
Abstract:The 3D Goodman element is used to simulate segments" cracks in one section of shield tunnel in Guangzhou. Mechanical and deformation characteristics of segment structure responded to varied depth of cracks is analyzed in this paper. Meanwhile, research on coefficient of lateral earth pressure, soil coefficient and ground water level on mechanical and deformation characteristics is carried out. The research result shows that along with the increase of cracks" depth, the tensile stress, pressure stress reach the maximum value while the increment is not too much. However, when the depth equals to the thickness of segment, the reinforcements" tensile stress has increase sharply, even exceeded the allowable value. Moreover, the maximum number of tensile stress, horizontal and vertical convergent value of shield tunnel segment with cracks increase with the reduction of the coefficient of lateral earth pressure and soil coefficient, and increase with the increase of ground water level as well. Specific repair measure has been taken to segments" cracks in this section of shield tunnel based on the conclusions. In general, this section of shield tunnel is stable and safe now, and there is no longer new cracks appeared.
Key words:shield tunnel; segment; crack; Goodman element; tensile stress
随着中国地铁建设规模的不断扩大,地铁盾构隧道所在的地质环境越来越复杂,也出现越来越多的工程难题.地铁盾构管片在施工及运营期间管片开裂的问题也越来越多地出现在已建的地铁工程中.以广州为例,广州地铁一号线黄沙站－长寿路站区间、二号线海珠广场站－市二宫区间及三号线北延段某区间均出现过部分管片开裂的情况［13］.
目前,中国盾构隧道主要采用钢筋混凝土管片.根据研究,部分管片在施工阶段就出现了开裂和破损现象,盾构管片局部开裂问题直接影响到盾构隧道的耐久性［4］,这就使对已出现开裂的盾构管片在后期运营过程中的受力特性分析和研究显得尤为重要.
〖等于D(〗张洪彬,等：盾构隧道已开裂管片的受力变形特性〖等于〗现有对盾构衬砌管片的结构分析方法中,结构荷载法和修正惯用法是两种使用最广泛的计算方法［5］.目前已有大量文献采用这两种方法对盾构隧道进行力学分析的案例［612］.而对于已开裂管片的计算方法方面,季倩倩［13］提出基于带裂缝的盾构隧道衬砌梁弹簧力学模型,通过在裂缝位置处添加弹簧单元来建立带裂缝的盾构隧道衬砌力学模型,同时也在计算模型中考虑了盾构管片材料参数的降低.这种方法主要基于结构荷载法模型进行改进,可以粗略地对裂缝对管片结构内力分布的影响进行评估,但是无法较精确地得到裂缝本身深度对衬砌管片受力特性的影响,以及已开裂管片的应力分布变化情况.
本文结合广州地铁某已运营的盾构区间隧道现状,通过采用三维Goodman单元来模拟管片裂缝,对盾构区间隧道已开裂管片的裂缝深度变化对管片结构造成的影响进行了分析,同时也分析了环境因素变化时已开裂管片的变形及受力情况.
1工程概况
广州地铁某已运营的区间隧道为双线盾构隧道,已正常运行多年.该工程场地地层从上往下依次为杂填土、砂土和强风化粉砂岩,地下水主要为赋存于砂层中的孔隙水,属潜水性质,地下水位埋深约为2 m,区间隧道顶部离地表为637 m,属浅埋隧道.该区间盾构管片环外径为6 m,厚度为03 m,管片宽度为12 m,材料为C50,管片内配有8根16 mm的HRB335钢筋,共两排,保护层厚度50 mm.该区间隧道上方已建成有大型商住楼项目,其和商住楼项目的位置关系如图1所示,该工程所在场地的地层力学参数如表1所示.
图1盾构区间隧道及上方商住楼项目平面图
结论：关于对不知道怎么写盾构隧道论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文盾构机一台多少钱论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。
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