盾构隧洞双层衬砌接头相互作用模型

简要介绍了双层衬砌接头荷载试验原理及结果。在此基础上,根据双层衬砌接合面结构处理方式的不同,提出了双层衬砌相互作用的三种模型;讨论了内衬混凝土受拉开裂后内衬刚度降低的模拟方法;并用试验结果对模型的合理性进行了验证。研究表明:用弹性铰单元来模拟混凝土开裂后构件刚度的降低是合理的,考虑混凝土开裂后内衬刚度降低的计算结果与试验结果更吻合。

盾构压力隧洞双层衬砌的力学模型研究

本文以我国规划设计中的南水北调中线穿黄隧洞为工程背景 ,对双层衬砌的结构计算方法进行研究 .文中根据管片施工后外部水土压力达到稳定时间长短的不同 ,提出了衬砌受力的两种叠加模型 ;根据内外衬砌接合面结构形式的不同 ,建立了三种双层衬砌相互作用模型 ;根据上述模型编制了有限元计算程序 ,对穿黄隧洞双层衬砌的结构内力进行了计算 ,并对不同模型计算结果的差别进行了对比 .计算结果表明 :对于盾构开挖的双层衬砌水工压力隧洞 ,通常使用的由外管片单独承担全部外水土压力的假定是一种偏于危险的设计方法 ,设计中应增强内外衬砌接合面的结构联结 ,以便形成有效的受力整体 .

水压条件下盾构隧道双层衬砌力学特性分析

研究目的:针对国内某些盾构隧道开始出现内部构筑二次衬砌的工程实际,为探明二次衬砌与管片衬砌的相互作用机理,提出相应分析模型,以便正确评价二次衬砌的功能以及为合理地应用二次衬砌提供参考。研究结论:采用提出的双层衬砌抗剪压模型分析了三种典型工况下结构的内力特性,结果表明:增设二次衬砌将加大管片衬砌的弯矩,减小管片衬砌的轴力,这在管片衬砌发生渗漏后更加明显;相对管片衬砌而言,二次衬砌仅发挥了辅助性的承载作用;增设二次衬砌后,双层衬砌的整体受力并非更加合理;理想中的双层衬砌联合承载作用必须在特定荷载和地层结构参数的情况下才能发生。二次衬砌的作用主要体现在管片衬砌完全失效后可立刻发挥承载潜能,担负安全储备的作用。