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封顶块位置对高水压通缝拼装管片结构的影响

西南交通大学学报 2020年第6期55卷 1231-1239页

作者：梁坤封坤肖树何川张晓阳陈松涛苏昂西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 国家电网有限公司北京100031 江苏省交通工程建设局江苏南京210000

为了探明封顶块位置对盾构隧道管片结构力学行为的影响,基于苏通GIL(gas-insulated transmission)综合管廊隧道工程,选取封顶块在拱顶和拱腰两种代表性工况,开展了高水压条件下的通缝拼装管片结构原型试验,从管片结构的变形、受力、裂... 详细信息

为了探明封顶块位置对盾构隧道管片结构力学行为的影响,基于苏通GIL(gas-insulated transmission)综合管廊隧道工程,选取封顶块在拱顶和拱腰两种代表性工况,开展了高水压条件下的通缝拼装管片结构原型试验,从管片结构的变形、受力、裂纹开展情况和最终破坏状态等方面对两种工况的试验结果进行分析.研究结果表明:不同封顶块位置对管片结构的影响总体表现为对结构整体刚度的削弱不同,其形成的刚度削弱区域抵抗指向洞外变形的能力要强于指向洞内变形的能力;封顶块位于拱腰时结构整体刚度更大,管片结构椭圆度和单点最大位移均分别减小了39.8%和38.2%;封顶块位于拱顶时结构抗弯刚度削弱明显,易出现较大的纵缝张开,而封顶块位于拱腰时管片最大纵缝张开量明显减小,仅为前者的53.3%,且连接螺栓受力减小了54.4%;封顶块位于拱腰时,管片环拱底内弧面更容易产生裂纹、开裂荷载相对更小,管片内部主筋更早进入受拉状态;封顶块位于拱顶时管片结构由于纵缝张开量较大,在较高水压的情况下破坏始于纵缝处混凝土的压剪破坏进而导致的结构失稳.

关键词：盾构隧道通缝拼装高水压封顶块位置受力性能破坏模式

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盾构隧道通缝拼装管片错台的理论分析

城市道桥与防洪 2023年第8期 235-238页

作者：张强阳定涛成都市市政工程设计研究院有限公司四川成都610000 成都天府新区投资集团有限公司四川成都610000

随着盾构法隧道施工技术的发展和众多问题的解决,管片错台引起的管片开裂、拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显,对工程质量有直接的影响。盾构隧道管片的错台主要归因于隧道管片间的差异性位移。分析以上海轨道交通二... 详细信息

随着盾构法隧道施工技术的发展和众多问题的解决,管片错台引起的管片开裂、拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显,对工程质量有直接的影响。盾构隧道管片的错台主要归因于隧道管片间的差异性位移。分析以上海轨道交通二号线西延段盾构隧道工程为背景,在对隧道的不同类型的管片详细的受力分析的基础上,运用达朗贝尔原理对管片的位移进行了理论分析。最后,分析得出了不同类型管片的位移计算公式,并推导得出了管片之间的错台公式。该公式描述了管片错台与管片受力、弹性密封垫性质等因素的一个定量关系,为消除盾构隧道管片在推进过程中的错台,确保施工精度,提高工程质量提供了理论依据。

关键词：盾构隧道管片错台达朗贝尔原理通缝拼装

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盾构隧道通缝拼装管片上浮的理论分析

城市道桥与防洪 2023年第11期 235-237,249,M0021页

作者：张强成都市市政工程设计研究院有限公司四川成都610000

盾构隧道拼装管片的上浮一直是盾构隧道施工中的技术难题。随着盾构法隧道施工技术的发展和规范的要求,管片上浮引起的拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显,并直接影响到工程质量。管片上浮主要是管片在施工开挖的复杂... 详细信息

盾构隧道拼装管片的上浮一直是盾构隧道施工中的技术难题。随着盾构法隧道施工技术的发展和规范的要求,管片上浮引起的拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显,并直接影响到工程质量。管片上浮主要是管片在施工开挖的复杂的因素作用下,失去抗浮能力导致的。至今的研究表明,导致盾构隧道管片发生上浮的因素很多,如地质水文条件、卸土、注浆不均及盾构姿态控制等。以上海轨道交通2号线西延段盾构隧道工程为背景,通过对管片上浮的理论研究,得出了描述管片上浮与相关因素的定量关系,为消除盾构隧道管片在推进过程中的上浮、确保施工精度、提高工程质量提供了理论依据。

关键词：盾构隧道管片上浮通缝拼装理论分析

基于管片错台的通缝拼装盾构隧道纵向变形安全评估

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现代隧道技术 2011年第6期48卷 27-31页

作者：李翔宇王志良刘铭李明宇同济大学地下建筑与工程系上海200092

以上海软土地区通缝拼装地铁盾构隧道为研究对象,根据隧道管片环缝接头处的详细构造,对管片错台模式下的隧道纵向变形进行了研究,建立了隧道纵向结构变形安全评估方法,确定了相应的控制准则和评估流程,形成了一套隧道结构纵向变形的安... 详细信息

以上海软土地区通缝拼装地铁盾构隧道为研究对象,根据隧道管片环缝接头处的详细构造,对管片错台模式下的隧道纵向变形进行了研究,建立了隧道纵向结构变形安全评估方法,确定了相应的控制准则和评估流程,形成了一套隧道结构纵向变形的安全评估体系。

关键词：盾构隧道通缝拼装纵向变形管片错台安全评估

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盾构隧道通缝拼装管片错台的监测研究

地下空间与工程学报 2008年第1期4卷 138-142页

作者：张强杜守继路明鉴上海交通大学土木工程系上海200240 中铁十七局集团公司六公司上海盾构公司上海200040

随着盾构法隧道施工技术的发展和众多问题的解决,管片错台引起的管片开裂、拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显。以上海轨道交通二号线西延段盾构隧道工程为背景,对盾构推进过程中管片错台进行现场监测,并对监测数据... 详细信息

随着盾构法隧道施工技术的发展和众多问题的解决,管片错台引起的管片开裂、拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显。以上海轨道交通二号线西延段盾构隧道工程为背景,对盾构推进过程中管片错台进行现场监测,并对监测数据进行了计算、作图和比较分析,进而得到错台发生和发展规律,以及错台和顶力等因素之间的关系,为消除盾构隧道管片在推进过程中的错台,确保施工精度,提高工程质量提供了依据。

关键词：盾构隧道管片错台现场监测通缝拼装

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盾构隧道通缝拼装管片的上浮和错台研究

盾构隧道通缝拼装管片的上浮和错台研究

作者：张强上海交通大学

学位级别：硕士

盾构隧道通缝拼装管片的上浮和错台一直是困扰盾构隧道施工的技术问题,随着盾构法隧道施工技术的发展和规范的要求,管片上浮和错台引起的管片开裂、拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显,并直接影响到工程的质量以及运... 详细信息

盾构隧道通缝拼装管片的上浮和错台一直是困扰盾构隧道施工的技术问题,随着盾构法隧道施工技术的发展和规范的要求,管片上浮和错台引起的管片开裂、拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显,并直接影响到工程的质量以及运营和维护。本文以上海轨道交通二号线西延伸段盾构隧道工程为背景,首先针对盾构推进过程中隧道管片上浮和错台问题进行了适时监控测量,分析了盾构隧道管片上浮和错台发生发展规律。接着,应用有限元数值分析方法模拟分析盾构推进过程中管片结构的上浮和错台现象。在数值模拟过程中,考虑了管片在盾构顶进过程中工况的不断变化,探讨了千斤顶的顶力和螺栓的预紧力对错台大小及发展规律的影响。最后,本文还运用数学及力学理论、方法对管片上浮和错台进行了理论分析,并且基于本文工程背景给出了具体的实例分析。本文在比较现场监测、数值模拟和理论分析的基础上,得出了盾构隧道通缝拼装管片的上浮和错台的规律和结论。研究结果表明,管片错台实质是由于不均匀的千斤顶顶力等因素造成了不同的块体之间的差异性位移,并且管片错台从拼装开始便逐渐积累,错台总量逐渐增大最后趋于稳定。而管片的上浮则是管片处于隧道开挖和壁后注浆等条件的

关键词：盾构隧道通缝拼装错台上浮监测数值模拟

地铁盾构隧道结构极限承载力的试验研究——考虑通缝和错缝拼装方式的影响

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地铁盾构隧道结构极限承载力的试验研究——考虑通缝和错缝拼装方...

软土中运营地铁盾构隧道长期变形规律及纵向分布特征实测分析

2016中国隧道与地下工程大会（CTUC）暨中国土木工...

作者：柳献夏杨于雨黄晓冬同济大学地下建筑与工程系

为探明不同拼装方式下盾构隧道衬砌管片的结构性能,提出了拟静力试验方法,分别进行了卸载工况下通缝和错缝拼装盾构隧道结构承载能力的足尺试验研究。试验结果表明:通缝和错缝拼装隧道的结构性能均表现为明显的三个阶段—弹性阶段、弹... 详细信息

为探明不同拼装方式下盾构隧道衬砌管片的结构性能,提出了拟静力试验方法,分别进行了卸载工况下通缝和错缝拼装盾构隧道结构承载能力的足尺试验研究。试验结果表明:通缝和错缝拼装隧道的结构性能均表现为明显的三个阶段—弹性阶段、弹塑性阶段和塑性阶段;由于环间相互作用的影响,通缝和错缝拼装隧道发生破坏的过程不同;通缝和错缝拼装结构的破坏均由接缝破坏和管片截面钢筋屈服发展而成,属梁铰机制。与通缝拼装结构相比,错缝拼装结构具有较强的整体性。

关键词：通缝拼装错缝拼装盾构隧道极限承载力

来源： cnki会议评论

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现代隧道技术 2016年第5期53卷 25-30页

作者：李明宇姜平远赵佶彬樊明辉周杰冯高顺陈宏郑州大学土木工程学院郑州450001

文章以软土地区运营地铁通缝拼装盾构隧道为分析对象，通过对运营7年的地铁隧道道床高程和沉降实测数据进行统计分析，系统研究了运营隧道纵向变形的分布特征及长期变化规律。研究表明，高程数据特征研究对于辅助评判运营隧道纵向变形... 详细信息

文章以软土地区运营地铁通缝拼装盾构隧道为分析对象，通过对运营7年的地铁隧道道床高程和沉降实测数据进行统计分析，系统研究了运营隧道纵向变形的分布特征及长期变化规律。研究表明，高程数据特征研究对于辅助评判运营隧道纵向变形和受力状态至关重要；运营前期，隧道沉降较快；随着时间推移，月均沉降逐步减小；全线隧道月均沉降量介于-2-2mm。隧道沉降发展规律与地层压缩变形和水位变化近似呈线性比例关系，地下水位回升，运营隧道月均沉降量减小，反之亦然。各区间隧道纵向变形曲线近似以旁通道为对称中心，呈高斯函数分布，最小高程在旁通道附近，反弯点在进出站附近；用于估算环缝错台纵向分布特征的每延米高程差曲线近似以旁通道为对称中心，呈反对称分布。

关键词：软土运营地铁通缝拼装盾构隧道纵向变形

利用双向收敛值的通缝盾构隧道纵缝张开量计算方法

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建筑结构 2017年第S2期47卷 495-500页

作者：叶琦棽贾坚同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司上海200092

以上海地铁中广泛使用的通缝拼装盾构管片衬砌为研究对象,通过对结构自由度的理论分析,提出一种的新的纵缝张开量计算方法。该方法提出两种基本变形模态,进而应用基本模态线性叠加的思想,通过水平与竖直方向收敛值确定两个基本模态的参... 详细信息

以上海地铁中广泛使用的通缝拼装盾构管片衬砌为研究对象,通过对结构自由度的理论分析,提出一种的新的纵缝张开量计算方法。该方法提出两种基本变形模态,进而应用基本模态线性叠加的思想,通过水平与竖直方向收敛值确定两个基本模态的参与系数,最终根据基本模态线性叠加的结果确定各个纵缝的张开量。多组有限元数值算例表明,该方法对于不同的纵缝抗弯刚度与不同的荷载情况均有较好的准确性。利用已公开发表的整环盾构管片加载试验数据,进一步验证了该计算方法的可靠性,并反演计算出该试验中纵缝接头抗弯刚度的大致范围。研究成果可为运营地铁隧道的健康监测提供一定的理论依据。

关键词：盾构隧道通缝拼装隧道位移纵缝张开量基本模态线性叠加