单护盾TBM隧道管片破损和错台原因分析及控制研究

发布时间：2021-04-02 19:37

　　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,对比分析封顶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、... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

项目区间线路图

导致到千由于管片制好管片破损在致管片角部出千斤顶的推力于管片拼装过片在吊装孔位好盾尾间隙量图在施工过程出现开裂和力的作用，过程中，拼位置出现开量，导致盾2-4 管片施工程中主要属于和破损，如图导致管片环拼装机通过拼开裂和破损，盾尾刷局部挤工中受到荷载于局部破损图 2-5 所示环与环接触拼装抓举头如图 2-7。挤压管片，载及约束示意损开裂，如。由于管片触部位出现局头提升、旋。在拼装和管片外侧出意图管片角部的片环间的接触局部破损，转管片，在和推进过程中出现破损，的不均匀接触不均匀，如图 2-6。在拼装过程中，由于未如图 2-8。接触，且受部分程中，未能控

导致到千由于管片制好管片破损在致管片角部出千斤顶的推力于管片拼装过片在吊装孔位好盾尾间隙量图在施工过程出现开裂和力的作用，过程中，拼位置出现开量，导致盾千斤2-4 管片施工程中主要属于和破损，如图导致管片环拼装机通过拼开裂和破损，盾尾刷局部挤斤顶推力工中受到荷载于局部破损图 2-5 所示环与环接触拼装抓举头如图 2-7。挤压管片，盾尾刷挤载及约束示意损开裂，如。由于管片触部位出现局头提升、旋。在拼装和管片外侧出挤压意图管片角部的片环间的接触局部破损，转管片，在和推进过程中出现破损，的不均匀接触不均匀，如图 2-6。在拼装过程中，由于未如图 2-8。注浆压力 接触，且受部分程中，未能控

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于三维非连续接触模型的管片错台分布规律及影响因素研究[J]. 张社荣,霍恒炎,王枭华,王超.  铁道标准设计. 2018(08)
[2]不同拼装方式下盾构隧道管片衬砌受力与破坏模式模型试验研究[J]. 王士民,申兴柱,何祥凡,姚佳兵.  土木工程学报. 2017(06)
[3]空洞对盾构隧道结构受力与破坏影响模型试验研究[J]. 王士民,于清洋,彭博,申兴柱.  岩土工程学报. 2017(01)
[4]使用图像分析方法研究整环加载试验中盾构管片的错台变化特征[J]. 吴红斌,徐金明,刘大谋.  水文地质工程地质. 2015(03)
[5]盾构隧道地层抗力系数的修正计算方法研究[J]. 封坤,刘四进,邱月,何应道,郭思良.  铁道工程学报. 2014(06)
[6]浅埋盾构隧道管片设计荷载的确定[J]. 段坚堤,傅鹤林,张敬宇,孙明国.  铁道科学与工程学报. 2014(02)
[7]盾构衬砌整环破坏机理研究[J]. 董新平.  岩土工程学报. 2014(03)
[8]深埋盾构隧道受力特性有限元研究与分析[J]. 谭军,王锦森,翟传明,刘菁.  建筑结构. 2013(S2)
[9]盾构管片接头简化数值模拟方法[J]. 葛世平,谢东武,丁文其,欧阳文彪.  岩土工程学报. 2013(09)
[10]地铁盾构管片破损原因分析及防治技术[J]. 张映根.  山西建筑. 2012(13)

硕士论文
[1]盾构施工对管片结构受力的影响分析[D]. 薄帅帅.北京交通大学 2010
[2]上海长江隧道衬砌结构整环试验与研究[D]. 王彪.同济大学 2007



本文编号：3115837