深圳复合地层对盾构隧道衬砌管片结构受力和变形的影响分析
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
1 引言 | 第13-27页 |
1.1 研究背景 | 第13页 |
1.2 研究目的和意义 | 第13-14页 |
1.3 国内外研究现状 | 第14-24页 |
1.3.1 盾构结构内力分析方法 | 第14-16页 |
1.3.2 盾构法隧道横向设计模型 | 第16-18页 |
1.3.3 盾构法隧道纵向设计模型 | 第18-20页 |
1.3.4 管片接头模型 | 第20-21页 |
1.3.5 不同地层下管片受力与变形 | 第21-22页 |
1.3.6 光纤光栅传感器在土木工程的应用 | 第22-23页 |
1.3.7 研究现状小结 | 第23-24页 |
1.4 研究内容及方法 | 第24页 |
1.5 研究方法及技术路线 | 第24页 |
1.6 本文创新点 | 第24-27页 |
2 深圳地铁11号线隧道工程 | 第27-37页 |
2.1 深圳地铁11号线工程概况 | 第27-31页 |
2.1.1 工程概况 | 第27-28页 |
2.1.2 工程地质与水文地质条件 | 第28-30页 |
2.1.3 主要工程问题 | 第30-31页 |
2.2 依托工程概况 | 第31-35页 |
2.2.1 车公庙站~红树湾站区间 | 第31-33页 |
2.2.2 南山站-前海湾站区间 | 第33-35页 |
2.3 衬砌管片拼装形式及相关参数 | 第35-37页 |
3 复合地层中盾构衬砌管片受力变形数值模拟分析 | 第37-87页 |
3.1 复合地层的概念 | 第37页 |
3.2 土压平衡盾构施工原理简介 | 第37-38页 |
3.3 有限元软件Midas GTS简介 | 第38-40页 |
3.3.1 线弹性分析 | 第38-39页 |
3.3.2 非线性分析 | 第39页 |
3.3.3 施工阶段分析 | 第39-40页 |
3.4 现场收集盾构机掘进监测数据 | 第40-46页 |
3.5 基岩突起不同宽度对管片结构受力的影响 | 第46-71页 |
3.5.1 计算假设 | 第46页 |
3.5.2 计算模型及基本参数 | 第46-49页 |
3.5.3 开挖完毕后管片竖向位移 | 第49-55页 |
3.5.4 开挖完毕后管片主应力 | 第55-60页 |
3.5.5 开挖完毕后管片轴力和弯矩 | 第60-66页 |
3.5.6 开挖过程中管片竖向位移 | 第66-67页 |
3.5.7 开挖过程中管片主应力 | 第67-69页 |
3.5.8 开挖过程中管片轴力和弯矩 | 第69-71页 |
3.6 上软下硬地层硬岩不同厚度对管片受力的影响 | 第71-85页 |
3.6.1 地层复合比的概念 | 第71-72页 |
3.6.2 计算模型及基本参数 | 第72-75页 |
3.6.3 管片主应力 | 第75-80页 |
3.6.4 管片轴力和弯矩 | 第80-85页 |
3.7 本章小结 | 第85-87页 |
4 衬砌管片与螺栓应力应变的现场监测及分析 | 第87-117页 |
4.1 光纤光栅的工作原理 | 第87-88页 |
4.1.1 光纤光栅监测系统的组成 | 第87-88页 |
4.1.2 光纤光栅监测系统的工作原理 | 第88页 |
4.2 现场监测试验的内容 | 第88-90页 |
4.3 监测断面的选择 | 第90页 |
4.4 监测设备的布设方案 | 第90-93页 |
4.4.1 管片应变监测点布置 | 第91-92页 |
4.4.2 螺栓监测点布置 | 第92-93页 |
4.5 监测断面螺栓和管片的现场安装 | 第93-96页 |
4.6 监测数据的记录收集 | 第96页 |
4.7 监测数据分析 | 第96-114页 |
4.7.1 第一环螺栓监测数据 | 第96-101页 |
4.7.2 第一环管片监测数据 | 第101-105页 |
4.7.3 第二环螺栓监测数据 | 第105-111页 |
4.7.4 第二环管片监测数据 | 第111-114页 |
4.8 本章小结 | 第114-117页 |
5 衬砌管片与螺栓受力变形的数值模拟分析 | 第117-133页 |
5.1 计算模型及基本参数 | 第117-122页 |
5.1.1 建立模型所需基本参数 | 第117-118页 |
5.1.2 计算模型 | 第118-122页 |
5.2 第19环管片竖向位移 | 第122-123页 |
5.3 第19环管片轴向应力 | 第123-125页 |
5.4 第19环管片的最大主应力 | 第125页 |
5.5 盾构管片错台 | 第125-129页 |
5.5.1 管片竖向错台分析 | 第126-127页 |
5.5.2 管片横向错台分析 | 第127-129页 |
5.6 纵向螺栓轴向应力 | 第129-132页 |
5.7 本章小结 | 第132-133页 |
6 结论和展望 | 第133-135页 |
6.1 主要结论 | 第133-134页 |
6.2 展望 | 第134-135页 |
参考文献 | 第135-139页 |
作者简历 | 第139-143页 |
学位论文数据集 | 第143页 |