| 基于地层?注浆体?管片协同作用的海底盾构隧道受力研究? |
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| 引用本文： | 施有志,赵花丽,林树枝.基于地层?注浆体?管片协同作用的海底盾构隧道受力研究?[J].防灾减灾工程学报,2023,43(2):373-386. |
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| 作者姓名： | 施有志 赵花丽 林树枝 |
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| 作者单位： | 厦门理工学院土木工程与建筑学院,福建 厦门 361024;厦门市交通运输局,福建 厦门 361001 |
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| 基金项目： | 福建省自然科学基金计划项目(2022J011252)、厦门市建设局科技项目(XJK-2021-9)资助 |
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| 摘 要： | 为研究海底盾构隧道中浆液与围岩及管片的相互作用特性,以厦门地铁2号线海底盾构段为工程背景,采用数值模拟方法和现场实测方法,分析注浆的浆液凝固过程,重点研究浆液的抗压强度、刚度、收缩、蠕变等特性对隧道力学和变形的影响特征,以及不同地层分布、不同隧道埋深下的管片受力特征,并采用流固耦合研究海水位变化对管片受力的影响。计算研究表明:注浆材料的刚度比E1/E28对管片最终轴力和围岩压力影响小,变化幅度不超过0.885%,对地层变形影响相对较大,可通过添加剂调节凝结时间,尽量让浆液早一些凝固硬化;最终收缩应变增大,隧道内力和外侧压力降低,地层沉降增大,建议采用泌水率低的浆液,且其收缩值需控制在较小的范围内;蠕变参数取值对管片轴力影响较小,变化幅度最大不超过1.35%;收缩参数主要考虑注浆材料后期的凝固收缩,蠕变则主要考虑注浆材料前期的蠕变收缩;地层变化及隧道埋深变化对隧道管片受力影响显著,隧道拱顶若软土较厚,则不易形成有效压力拱,导致围岩压力荷载较大;半日潮对地层变形、管片受力的影响不大,总体发展趋势与静水位条件下相似。最后,监测结果表明,数值模拟与实测的管片水土压力时程变化规律基本一致。
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| 关 键 词： | 海底盾构隧道 数值模拟 浆液力学特性 海水位变化 管片受力 |
Stress Analysis of Subsea Shield Tunnel Based on Synergistic Effect of Stratum, Grouting and Lining Segment |
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| SHI Youzhi,ZHAO Huali,LIN Shuzhi.Stress Analysis of Subsea Shield Tunnel Based on Synergistic Effect of Stratum, Grouting and Lining Segment[J].Journal of Disaster Prevent and Mitigation Eng,2023,43(2):373-386. |
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| Authors: | SHI Youzhi ZHAO Huali LIN Shuzhi |
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| Institution: | School of Civil Engineering and Architecture, Xiamen University of Technology, Xiamen 361024 , China; Xiamen Transportation Bureau, Xiamen 361001 , China |
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