地震作用下盾构隧道直径变形率限值研究

选用最大直径变形率作为地震作用下城市轨道交通盾构隧道的性能指标,并利用盾构隧道衬砌直径变形和内力的关系。通过变形协调推得直径变形率的计算公式。又通过动力增量法,分不同的场地和不同的地震波,计算得出典型盾构隧道的直径变形率。综合考虑后得出地震作用下盾构隧道直径变形率限值:性能I下的限值为3.40‰,性能II下的限值为6.40‰。

地震作用下盾构隧道变形性能试验研究

地震作用下,盾构隧道的抗震变形性能限值是个重要指标。采用盾构区间隧道为原型,设计1/20的相似模型,考虑管片接头以及土体-结构相互作用,采用隧道结构加载试验系统,对盾构管片结构在不同的拼装方式和埋深下的变形行为进行了研究,测得了管片环的内力和位移。通过对6组试验结果进行分析对比,得出结论:埋深和拼装方式对盾构隧道结构变形有影响,对通缝结构的影响大于错缝结构;弹塑性分界点直径变形率限值,对通缝结构为0.56‰~1.00‰,对错缝结构为0.42‰~1.09‰;临界失稳点直径变形率限值,对通缝结构为16.87‰~21.44‰,对错缝结构为15.22‰~19.52‰。

复合地层地铁隧道结构抗震安全评价分析

为适应地铁工程抗震防灾的要求,对隧道结构进行抗震安全评价分析。首先,基于隧道抗震性能受地质环境、隧道结构、地震力等多因素影响的特点,通过划分地层组段表征复合地层围岩;其次,采用有限元时程分析法计算衬砌的横向弯矩、剪力、轴力以及直径变形率等4项力学性能参数;再次,依据衬砌材料的强度和变形要求,确定以上参数相应的安全因子并将其作为抗震安全单项评价指标;最后,将进一步分析评价指标的抗震敏感值作为权重,得到综合评价系数,从而建立复合地层地铁隧道结构抗震的定量安全评价方法。通过工程应用分析发现:1)相对于衬砌弯矩和轴力,直径变形率和剪力对地震动水平的敏感度更高;2)地层组段的整体刚度越低、地层分布越均匀,则越有利于提高隧道抗震安全性。

城市轨道交通地下结构抗震性能指标体系研究

为了能够合理地评价城市轨道交通地下结构在地震下的损伤程度,给出了其抗震性能指标体系,包括构件的强度指标和结构的整体变形指标。构件的强度指标分为两个等级,并给出了其限值。结构的整体变形指标区分矩形截面和圆形截面,分别用层间位移角和最大直径变形率表示。通过分析地面建筑和地下建筑的异同,并统计了国内46组钢管混凝土框架和145组型钢混凝土框架的层间位移角的试验数据,得出了城市轨道交通矩形地下结构的层间位移角的不同性能下的限值。利用盾构隧道衬砌直径变形和内力的关系,通过变形协调推得直径变形率的计算公式;又通过动力增量法,分不同的场地和不同的地震波,计算得出典型盾构隧道的直径变形率,综合考虑后得出地震作用下盾构隧道直径变形率限值。

聚乙烯排水管道破坏原因分析

对影响聚乙烯排水管道破坏的因素逐一进行管道结构计算分析,得出影响管道竖向直径变形率主要因素是:覆土深度(荷载因素)、回填土压实系数(施工因素)、原状土(地质因素)。提出高覆土、地质条件差、施工质量难控制的情况下慎用该类管材的建议。