徐变影响大直径盾构随道衬砌安全性研究

发布时间：2020-06-16 15:47

【摘要】：本文基于新郑机场至郑州南站城际铁路盾构段下穿南水北调中线总干渠工程,以Ansys有限元软件为分析工具,首先分别对完建后隧道-河道整体结构在通水工况和停水检修河道工况进行了应力与沉降分析,验证了其安全性。之后引入了混凝土徐变本构模型,预测分析了该工程分别在55%环境相对湿度与75%环境相对湿度下,10年的应力沉降变化,论述了其长期运营的安全性。10年后,隧道衬砌外侧最大环向压应力4.61MPa;衬砌内侧最大环向压应力5.29MPa。衬砌整体受弯受压,其最大环向压应力远小于隧道衬砌C50混凝土强度设计值f_c=23.1MPa。隧道顶部最大沉降量22.16mm,腰部最大沉降量19.85mm,底部最大沉降量17.88mm,最大沉降差4.55mm。远小于3‰D=37.2mm。河道衬砌最大沉降量13.85mm,小于15mm的控制标准。河道边坡坡顶坡底最大沉降差0.45mm,远小于[S_(ΔV)]=25mm。河底最大沉降差为0.23mm/m,远小于容许沉降差1.087mm/m。整个结构安全。根据对比分析,环境相对湿度对徐变造成的影响主要体现在中期、后期的应力变化,对沉降变化的影响较小,在分析徐变引起的应力变化时,应注意考虑环境相对湿度的影响。
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U455.43
【图文】：

穿越点平面图

隧道纵向刨面图

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本文编号：2716235