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单护盾TBM隧道管片破损和错台原因分析及控制研究
| 论文题名： | 单护盾TBM隧道管片破损和错台原因分析及控制研究 |
| 关键词： | 地铁隧道;盾构施工;管片破损;管片错台;受力特征;变形特性 |
| 摘要： | 在TBM隧道施工中，由于其隧道衬砌管片采用预制块拼装而成，在施工中各预制块接缝间易出现破损和错台等现象，进而会导致隧道渗漏水等问题的发生，严重影响地铁隧道施工质量和后期运营安全。本文以重庆轨道环线TBM项目为依托，研究TBM掘进施工中管片的力学响应，分析在各施工因素作用下管片破损和错台的发生规律。首先对不均匀推力作用下管片纵向错台进行理论受力分析，然后通过建立三维非连续接触模型，研究施工过程中不同施工因素作用下管片的受力和变形特性。本文的主要研究如下: 1.结合依托工程，分析管片施工过程中产生破损和错台的原因，并提出相应的控制措施;利用达朗贝尔原理对管片纵向错台进行理论分析，得出影响管片纵向错台的本质原因，并将理论分析用于实际工程计算。 2.采用地层结构法，建立三维非连续接触模型，对比分析封项块在不同拼装点位时管片的力学行为变化，主要研究了拼装点位在1点钟方向、2点钟方向、3点钟方向、4点钟方向和5点钟方向五个工况，得出相应管片错台和应力集中的分布规律，为施工中对拼装点位的选择提供一定参考依据。 3.考虑施工中不同施工荷载条件下管片的力学响应。采用数值模拟的方法，通过分析不同千斤顶推力大小、千斤项推力的角度、壁后注浆压力、豆砾石灌浆层填充范围、埋深大小等施工因素，得出TBM掘进过程中管片的变形和受力变化规律，推断出施工中影响管片破损和错台的因素。 通过对施工过程中管片的力学行为进行理论分析和有限元分析，得出管片错台和破损的发展规律，避免施工过程中对管片质量控制的茫然性，以期对盾构(TBM)法施工中对管片的质量控制起到参考作用。 |
| 作者： | 黄冬冬 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 彭念;王成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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