水下盾构隧道双层衬砌分析模型的比较研究

摘要：

本文基于荷载结构模型,考虑管片衬砌的接头效应,对比分析了衬砌梁-接头弹簧-结合面梁模型、衬砌梁-接头弹簧-结合面弹簧模型以及衬砌梁-接头弹簧-结合面压杆弹簧组合模型的特点及合理性.由于在结合面和地层接触面径向采用压杆单元模拟,衬砌梁-接头弹簧-结合面压杆弹簧组合模型能有效避免结合面和地层接触面等位置发生径向拉力及结合面切向刚度失真、衬砌弯矩突变等不合理现象,能较准确模拟双层衬砌结构内部之间的相互作用和荷载传递,是目前相对合理的双层衬砌分析模型.应用衬砌梁-接头弹簧-结合面压杆弹簧组合模型探讨双层衬砌的力学行为,研究表明 :特定荷载下,当管片衬砌厚度一定时,增加二次衬砌厚度,双层衬砌的弯矩明显增大,而双层衬砌的轴力变化较小;双层衬砌的弯矩在管片衬砌和二次衬砌之间的分配比例与管片衬砌和二次衬砌的相对厚度无线性关系.上述结论对双层衬砌的设计具有指导意义.

关键词：盾构隧道、双层衬砌、分析模型、比较研究

所属期刊栏目：铁道工程

分类号：U451.4(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金51178400,51278425;中国铁路总公司科技研究开发计划2014G004-H

在线出版日期：2016-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：114-120