【硕士】广州地铁施工阶段盾构管片接头刚度试验的分析研究及管片开裂和破损原因分析【2004】

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内容简介

　　学科专业：建筑与土木工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：华南理工大学　　学位年度： 2004年　　随着我国城市轨道交通的快速发展，在繁华城市修建地下隧道的技术日益被人们所重视。盾构法修建地下隧道具有机械化施工，对工作人员较安全、对周围地层扰动小等优点，盾构技术正在成为一项有着广阔前景的地下工程施工手段。　　因此，如何尽快提高我国盾构掘进水平和隧道施工质量是相关科研和工程技术人员一直关注的问题。为了解决目前施工安装过程中管片开裂破损和管片设计配筋量差异较大的问题，华南理工大学土木工程系与广州市地下铁道总公司合作进行“盾构施工阶段管片受力状况的分析和研究”的项目研究，本论文是该项目系列研究的一部分，主要包括以下工作内容及研究成果:　　(1 )首次对广州地铁盾构管片的环向接头刚度进行足尺试验测定，从而得到施_〔阶段的管片接头正向刚度值为560 kN-m1rad，负向接头刚度值为539kN-mlrad。管片接头刚度值与管片环轴力、偏心距及接头构造形式密切相关。　　(2 )对不同接头刚度取值情况下衬砌环截面内力变化分析发现，接头刚度值的变化对管片接头弯矩、衬砌环截面弯矩及分布产生较大影响。　　(3 )通过通用有限元程序模拟管片各种受力状况，重现管片实际出现的应力集中和裂缝形态，初步推断出在施工过程中管片出现裂缝和破损的主要原因为管片间相对扭转时，管片间相互挤压和螺栓对螺栓孔挤压造成的应力集中。　　有关 的研究结论为管片内力和配筋设计提供重要实测参数，为减少甚至杜绝施工过程中管片出现裂缝和破损提供理论依据。　　

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