發(fā)布時間：2018-04-10 12:01

  本文選題：盾構(gòu)隧道 + 工作井節(jié)點��； 參考：《中國公路學(xué)報》2017年08期

【摘要】：為研究盾構(gòu)隧道-工作井節(jié)點地震響應(yīng)特征,進(jìn)行振動臺模型試驗。該試驗幾何相似比為1∶60,盾構(gòu)隧道模型材料為聚乙烯,工作井模型采用尼龍材質(zhì)進(jìn)行3D打印技術(shù)制作;模型土采用砂與鋸末按1∶2.5質(zhì)量比混合配置;模型箱尺寸為10.0m×4.5m×1.5m的剛性箱。盾構(gòu)隧道模型由襯砌環(huán)模型拼裝而成,襯砌環(huán)模型縱向切槽模擬縱縫對管片橫向剛度的弱化;通過環(huán)間卡扣式連接鍵模擬縱向螺栓,通過旋轉(zhuǎn)模型拼裝角度模擬管片錯縫拼裝。首先進(jìn)行自由場模型試驗,考慮不同地震動輸入,得到模型土加速度響應(yīng);其次開展盾構(gòu)隧道-工作井節(jié)點振動臺模型試驗,考慮不同地震動輸入方向、不同地震動類型,得到隧道模型環(huán)縫張開量、加速度響應(yīng)、環(huán)向應(yīng)變等數(shù)據(jù)。研究結(jié)果表明:模型箱結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,邊界條件滿足要求,試驗數(shù)據(jù)可靠;工作井模型和盾構(gòu)隧道模型加速度響應(yīng)頻率成分相同,均受模型土控制,兩者差異主要為加速度響應(yīng)幅值不同;盾構(gòu)隧道-工作井節(jié)點在地震作用下環(huán)縫張開量明顯大于遠(yuǎn)離該節(jié)點的常規(guī)區(qū)段,前者為后者的1.6~4.5倍;地震動輸入方向會導(dǎo)致區(qū)間段隧道模型環(huán)縫張開量明顯變化,但對盾構(gòu)隧道-工作井節(jié)點環(huán)縫張開量無顯著影響;地震作用下盾構(gòu)隧道-工作井節(jié)點會使工作井模型產(chǎn)生較大環(huán)向應(yīng)變,但不會造成節(jié)點處盾構(gòu)隧道模型環(huán)向變形增大。
[Abstract]:In order to study the seismic response characteristics of shield tunnel-working well node, shaking table model test was carried out.The geometric similarity ratio of the test is 1: 60, the shield tunnel model material is polyethylene, the working well model is made of nylon material, the model soil is mixed with sand and sawdust at 1: 2.5 mass ratio.A rigid box with a size of 10.0m 脳 4.5m 脳 1.5m.The shield tunnel model is composed of the lining ring model, the longitudinal slot of the lining ring model simulates the weakening of the longitudinal joint to the transverse stiffness of the segment, the longitudinal bolt is simulated by the clasp connection key between the rings, and the segment staggered joint is simulated by the rotation model.At first, the free field model test is carried out, considering the different ground motion input, the acceleration response of the model soil is obtained. Secondly, the shaking table model test of shield tunnel-working well node is carried out, considering different ground motion input directions and different ground motion types.The opening, acceleration response and toroidal strain of the tunnel model are obtained.The results show that the design of the model box is reasonable, the boundary conditions meet the requirements, the test data are reliable, the acceleration response frequency components of the working well model and the shield tunnel model are the same, and they are controlled by the model soil.The main difference between the two is that the amplitude of acceleration response is different, the opening of the annulus joint of shield tunnel-working well is obviously larger than that of the conventional section far away from the joint under seismic action, and the former is 1.6 ~ 4.5 times of the latter.The working well model will produce large circumferential strain under seismic action, but it will not cause the circumferential deformation of shield tunnel model at the node.
【作者單位】： 同濟大學(xué)巖土及地下工程教育部重點實驗室;中國礦業(yè)大學(xué)(北京)深部巖土力學(xué)與地下工程國家重點實驗室;同濟大學(xué)地下建筑與工程系;同濟大學(xué)土木工程防災(zāi)國家重點實驗室;上海城投公路投資(集團)有限公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51678438,51478343) 上海市青年科技啟明星計劃項目(17QC1400500) 上海市科學(xué)技術(shù)委員會重點攻關(guān)項目(16DZ1200302,16DZ1201904) 中國礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國家重點實驗室開放基金項目(SKLGDUEK1723)
【分類號】：U455.43

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本文編號：1731113