發(fā)布時間：2021-09-28 10:08

　　針對地表超載導(dǎo)致盾構(gòu)隧道接頭破壞的問題,以含環(huán)縫榫槽的錯縫拼裝管片為研究對象,建立了精細化盾構(gòu)隧道有限元模型.通過施加1∶10盾構(gòu)隧道-土相互作用模型試驗驗證的水土荷載,研究了超載下環(huán)縫榫槽破壞的規(guī)律及對相鄰環(huán)隧道變形、內(nèi)力、環(huán)縫錯臺的影響,得出:1)環(huán)縫榫槽發(fā)生初始破壞的位置處于拱腰處靠近縱縫接頭邊角的部位,發(fā)生破壞的原因是凸榫底部和凹榫頂部相互擠壓造成的;2)在超載階段,環(huán)縫榫槽出現(xiàn)破壞的區(qū)域與環(huán)縫錯臺量密切相關(guān),當(dāng)?shù)乇沓d超過70 kPa時,隧道拱腰及頂?shù)椎拈静劬_始發(fā)生破壞,榫槽破壞位置對應(yīng)的環(huán)縫錯臺量均大于1.0 mm;3)在榫槽破壞發(fā)展過程中,環(huán)縫錯臺量先呈線性后呈非線性變化,當(dāng)環(huán)縫榫槽的裂縫貫通至管片表面時,隧道收斂變形開始迅速增大,相鄰環(huán)的最大彎矩差比初始破壞階段大3倍,相鄰環(huán)的最大軸力差比初始破壞階段大1.9倍. 

【文章來源】：北京交通大學(xué)學(xué)報. 2020,44(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

盾構(gòu)隧道管片構(gòu)造

盾構(gòu)隧道錯縫拼裝形式

三環(huán)管片有限元模型

【參考文獻】：
期刊論文
[1]大斷面類矩形盾構(gòu)隧道管片接頭極限抗剪切承載力試驗研究[J]. 鞏一凡,丁文其,龔琛杰,姜弘.  土木工程學(xué)報. 2019(11)
[2]地面堆載下盾構(gòu)隧道管片與環(huán)縫接頭的性狀分析[J]. 孫廉威,秦建設(shè),洪義,王立忠,趙長軍,秦肖.  浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2017(08)
[3]地表超載作用下盾構(gòu)隧道劣化機理與特性[J]. 黃大維,周順華,賴國泉,馮青松,劉林芽.  巖土工程學(xué)報. 2017(07)
[4]錯縫拼裝通用環(huán)管片環(huán)縫抗剪性能試驗研究[J]. 朱瑤宏,張宸,柳獻,董子博.  鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2017(02)
[5]地表超載對地鐵盾構(gòu)隧道的影響分析[J]. 張明告,周順華,黃大維,王秀志,劉洪波.  巖土力學(xué). 2016(08)
[6]封頂塊位置對盾構(gòu)隧道管片結(jié)構(gòu)力學(xué)特征與破壞形態(tài)的影響分析[J]. 王士民,于清洋,彭博,徐國文.  土木工程學(xué)報. 2016(06)
[7]基于塑性損傷的盾構(gòu)隧道雙層襯砌三維實體非連續(xù)接觸模型研究[J]. 王士民,于清洋,彭博,何祥凡,姚佳兵.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2016(02)
[8]基于斷裂力學(xué)的盾構(gòu)隧道管片結(jié)構(gòu)開裂破損機制探討[J]. 楊雨冰,謝雄耀.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2015(10)
[9]盾構(gòu)管片接頭破壞的彈塑性–損傷三維有限元模型研究[J]. 莊曉瑩,張雪健,朱合華.  巖土工程學(xué)報. 2015(10)
[10]通縫拼裝盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)極限承載力的足尺試驗研究[J]. 畢湘利,柳獻,王秀志,魯亮,楊志豪.  土木工程學(xué)報. 2014(10)



本文編號：3411706