典型文献
地层空洞影响下地铁盾构隧道衬砌结构响应试验研究
文献摘要:
为探究盾构隧道管片背后空洞对隧道结构的影响,采用模型试验手段,考虑空洞形成过程,分别就无空洞,拱顶、拱腰、拱底背后空洞4种工况下衬砌结构变形、受力、与地层接触压力的响应规律进行研究.研究结果表明:无空洞时,衬砌受到均匀的地层压力,同时地层也提供给衬砌充足的地层反力,管片内力呈"对称式"分布.有空洞时,空洞的存在改变了衬砌与周边地层的接触状态,空洞附近衬砌所受地层抗力消失,受偏压作用衬砌截面发生趋向于空洞处的变形,衬砌结构整体受力状态恶化,内力分布较为复杂,空洞边缘位置处出现应力集中效应.不同空洞位置对隧道结构安全性影响排序为:拱腰>拱顶≥拱底.拱腰背后存在空洞时,该截面弯矩值较无空洞增长约2.78倍,管片外侧受较大拉应力.拱顶、拱底背后存在空洞时,衬砌结构变形及受力趋势较为相似,均表现为空洞所在截面处管片弯矩值较无空洞时显著降低,而两侧临近截面处弯矩值出现增长,原截面弯矩值转由两侧临近截面分担;不同的是,拱顶背后存在空洞时,当空洞尺寸增大至一定值,拱顶两侧均出现反弯点,拱顶弯矩值发生反向,拱顶由原受正弯变为受负弯状态(规定衬砌内侧受拉、外侧受压时为正弯矩),空洞所在截面处弯矩变化率较大,管片易受集中荷载作用.
文献关键词:
衬砌背后空洞;盾构隧道;受力特征;变形规律;接触状态;模型试验
中图分类号:
作者姓名:
管锋;魏度强;雷金山;石钰锋;曹成威
作者机构:
中国铁路南昌局集团有限公司,江西 南昌 330002;华东交通大学 土木建筑学院,江西 南昌 330013;中南大学 土木工程学院,湖南 长沙 410075;南昌轨道交通集团有限公司,江西 南昌 330038
文献出处:
引用格式:
[1]管锋;魏度强;雷金山;石钰锋;曹成威-.地层空洞影响下地铁盾构隧道衬砌结构响应试验研究)[J].铁道科学与工程学报,2022(02):461-469
A类:
地层抗力
B类:
地铁盾构隧道,隧道衬砌,衬砌结构,结构响应,应试,盾构隧道管片,模型试验,拱顶,结构变形,接触压力,响应规律,地层压力,反力,管片内力,有空,接触状态,偏压,趋向于,受力状态,内力分布,边缘位置,应力集中效应,隧道结构安全,结构安全性,腰背,截面弯矩,拉应力,分担,当空,反弯点,受拉,受压,集中荷载,荷载作用,衬砌背后空洞,受力特征,变形规律
AB值:
0.267552
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