盾构隧道管片接缝密封垫设计参数研究

发布时间：2021-02-03 02:55

　　为了研究盾构隧道管片接缝密封垫设计参数,文章通过统计数据分析了盾构隧道管片接缝密封垫材质、断面形式、孔洞排布方式等设计现状。基于统计样本以密封垫底边长度为控制变量,对密封垫外轮廓参数进行了线性回归分析。采用数值模拟方法从密封垫闭合孔排数、闭合孔孔型、不同部位开孔率变化等方面分析了几何参数对密封垫防水设计的影响。参考我国相关规范推荐的橡胶硬度范围,分析了橡胶硬度参数对密封垫防水设计的影响。结果表明:盾构隧道管片接缝密封垫闭合孔采用双排孔形式防水效果最好;对孔布置形式能提供更好的防水效果;完全闭合压缩力、垫间平均接触压力均与开孔率呈负相关;橡胶邵尔硬度在60～70度范围内时,垫间平均接触压力与垫砼间平均接触压力均与橡胶硬度呈现线性正相关。 

【文章来源】：现代隧道技术. 2020,57(04)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

密封垫统计分析结果

通常情况下，对于密封垫内部孔洞几何参数，样本资料并未公布其具体数据，因此本研究仅能统计到密封垫外部轮廓参数。从统计的数据来看，主要包括顶边S1、底边S2、垫宽S3、垫厚H1、肩高H2五个参数，具体含义如图2所示。为了研究密封垫外部轮廓参数的规律，以密封垫底边S2为自变量，以顶边S1、垫宽S3、垫厚H1、肩高H2为因变量，将统计到的断面数据进行可视化处理，如图3所示。同时，对得到的散点图进行线性拟合处理，得到了顶边S1、垫宽S3、垫厚H1、肩高H2以底边S2作为自变量的线性函数关系，如表1所示。

同时，注意到散点图具有明显的区域分布特征，以图3(a）底边S2与顶边S1散点图为例，可以发现，密封垫呈现3个聚集区域（图中圆圈部分），从中可以发现，3个聚集区域在X轴上大体对应S2=32.5 mm,S2=37.5 mm,S2=45 mm轴线（图中灰色间断线）。对图3(b)～(d）进行分析，可以发现也具有相同规律特征。呈现该特征的原因可能与隧道管片尺寸、防水水压有关，然而很遗憾资料中相关信息匮乏。3 闭合孔形式影响分析

【参考文献】：
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本文编号：3015788