冲击力下薄壁内衬复合管界面黏结强度效应分析

【目的】研究薄壁内衬复合管在受冲击力作用下的界面黏结强度对层间剥离屈曲的影响。【方法】建立薄壁内衬复合管在弹性阶段的非线性分析模型,对薄壁内衬复合管材模态试验与分析模型的分析结果进行对比,验证有限元分析模型可靠性。通过改变衬层与原基层管壁间的界面黏结强度,研究复合管在冲击力下的动态特征。【结果】研究结果表明,当冲击荷载较小、管道变形处于弹性阶段时,薄壁内衬复合管的损伤大都集中在层间界面处。界面黏结强度对层间剥离屈曲有较大的影响,随着层间界面黏结强度的增加,外基层管与内衬层的最大等效应力差值减少。此外,外基层管和内衬层的变形协调性能力随着黏结强度增加而增大,径向层间位移减小,增加了复合管的整体性和连续性。【结论】研究结果可为薄壁内衬修复管道设计方法及层间界面效应分析提供参考。

薄壁内衬复合管衬层径向临界脱层屈曲分析

薄壁内衬复合管受周围环境影响处于复杂受力状态,其衬层受径向力的作用易产生脱层剥离现象,导致内衬层脱层剥离屈曲失效。基于经典的圆柱壳理论,建立薄壁内衬复合管径向力作用下的壳体动力控制方程,推导得到满足复合管径向压力达到临界值时的计算公式和内衬层最小厚度的计算方法,为后续研究应用提供理论基础。利用双线性内聚力关系建立数值分析模型,考虑内衬层厚度对薄壁内衬复合管径向屈曲的影响,将理论结果与数值分析结果对比分析。结合相关算例和试验结果与本文数学分析模型结果对比,进一步验证数学模型的准确性和可靠性。结果表明,复合管径向临界屈曲的数值分析结果、算例和试验结果与理论结果对比,最大误差均在实际应用允许范围内。研究方法可以用于分析径向力下复合管道内衬层的脱层屈曲问题,为进一步研究非开挖管道的内衬修复技术提供理论依据。

采用复合内衬壁后注浆法加固既有线隧道施工

峰福线K126+803黄土三号隧道拱部衬砌压溃掉块,经过无损检测发现隧道衬砌壁后空洞较多,由于衬砌混凝土不密实,造成围岩松动移位,在不中断运输的条件下,采取增设嵌埋型钢骨架网薄壁衬砌加固措施,文章介绍了加固施工中注浆材料、注浆深度、注浆量等参数的确定,以及注浆施工顺序。