加卸载对盾构隧道材料损伤和结构特性的影响

• 作者: 卢岱岳 徐国文 王士民
• 来源期刊: 西南交通大学学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 塑性损伤本构 盾构隧道 管片-接缝不连续模型 加卸载 螺栓异常
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 页码范围: 1104-1112
• 页数: 9页
• 分类号: U45
• 字数: 7541字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.2017.06.010

摘要

为研究加卸载对盾构隧道结构受力和材料损伤状态的影响,基于混凝土塑性损伤本构、非线性接触理论和Python二次开发,用全周单向受压弹簧模拟地层反力,建立二维管片-接缝不连续模型和三维精细化管片-接缝不连续模型,模拟不同土质中(固结黏性土、硬质黏性土、中等程度黏性)盾构隧道上方不同加卸载水平下的结构变形、材料内力以及材料损伤变化规律,并讨论了螺栓异常工作对结构的影响,得到了不同土质中径向相对位移、接头张开量、材料应力和混凝土损伤因子关于加卸载量的关系曲线,及接头张开量、螺栓应力水平分别在预紧力损失和锈蚀深度两种异常状态的变化曲线.研究结果表明:从结构变形宏观指标给出了3种土质条件下加卸载的荷载安全值分别为510、340 kPa和170 kPa;从材料应力水平及损伤程度给出了加卸载的荷载安全值分别为340、170 kPa和170 kPa;螺栓预紧力损失对结构的影响主要受拱顶接头张开量控制,螺栓锈蚀对结构的影响主要受螺栓应力水平控制,且锈蚀深度的安全限值为6 mm.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐国文	西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室	17	91	7.0	9.0
2	卢岱岳	西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室	10	52	5.0	7.0
3	王士民	西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室	48	262	10.0	15.0