基于LUSAS软件的盾构隧道管片结构有限元分析

依据软土地区某地铁区间隧道修复工程,结合LUSAS软件相关的功能和特点,建立了盾构隧道衬砌结构的三维有限元模型,研究了加固与未加固隧道结构在不同工况下的结构受力特征和变形规律。研究结果表明,在盾构隧道进行上方加载和侧方卸载,会导致盾构隧道衬砌结构的水平位移和侧向位移增大;内贴高性能水泥复合砂浆会增大盾构隧道的刚度,使盾构隧道衬砌结构的变形减小。该计算结果说明采用LUSAS软件模拟盾构隧道是可行的。

基于LUSAS软件的TBM隧洞管片衬砌结构分析

以菲律宾某供水项目输水隧洞为例,采用大型通用有限元软件LUSAS,以美国规范为标准进行管片衬砌结构分析,对深埋有压隧洞TBM管片在内、外水压力作用下的受力特点和配筋情况进行研究。计算结果表明:管片衬砌以轴力控制为主,且最大轴力一般发生在衬砌的底部;当外水压力较高,导致配筋较大时,建议在隧洞设置排水管,以降低外水压力,减少配筋。该计算思路和方法可为今后类似管片配筋设计提供借鉴和参考。

混凝土面板早期裂缝成因分析及防控措施

针对阿尔塔什混凝土面板堆石坝施工期间出现的面板裂缝问题,采用LUSAS软件对面板结构进行模拟,分析了粉煤灰掺量、入仓温度、养护温度和湿度对早期裂缝的影响规律。结果表明,在规范允许的范围内适当提高粉煤灰掺量、降低入仓温度、保持混凝土单位厚度温差小于等于20℃、养护湿度大于等于90%,均能对混凝土早期裂缝的控制起到积极作用。据此,提出了提高粉煤灰掺量至25%、延长养护时间、提高养护水温、铺设保温和保湿气泡膜等工程措施,为后续面板施工防裂提供了技术支撑。