海底取水盾構(gòu)隧道雙層襯砌結(jié)構(gòu)受力特性研究.pdf

1、我國使用盾構(gòu)隧道技術(shù)已有50余年的歷史，但將盾構(gòu)工法用于輸水隧洞工程在國內(nèi)外較為少見。近年來，國內(nèi)采用盾構(gòu)法修建的大型有壓輸水隧洞和城市大型下水管道中，開始嘗試使用管片+模筑混凝土襯砌型式。然而長期以來對于盾構(gòu)隧道二次襯砌的受力性態(tài)不甚明確，其作用在認(rèn)識上也存在偏差和爭議，因此，研究盾構(gòu)輸水有壓隧洞復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)受力特性已成為一項(xiàng)重要課題。
　　論文以臺山核電站取水隧洞為工程背景，主要采用理論分析、現(xiàn)場測試和數(shù)值模擬等研究手段，建立

2、雙層襯砌橫向力學(xué)模型，旨在揭示大型水下盾構(gòu)隧道雙層襯砌在橫向的力學(xué)特性，探明管片與二襯之間的相互作用機(jī)理，研究不同參數(shù)對雙層襯砌受力的影響，并在前人大量研究的基礎(chǔ)上，開展具體研究工作，其主要工作如下:
　　(1)調(diào)研國內(nèi)外盾構(gòu)隧道單層管片襯砌計(jì)算模型特點(diǎn)及雙層襯砌結(jié)構(gòu)間相互作用模式，結(jié)合已有的理論和國內(nèi)外學(xué)者的研究成果，建立雙層襯砌結(jié)構(gòu)-荷載模式下的梁-彈簧模型。
　　(2)以臺山核電站海底取水隧道為對象開展現(xiàn)場監(jiān)測工作，通

3、過對測試數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，揭示了管片襯砌結(jié)構(gòu)所受水、土壓力的長期變化規(guī)律，探討軟土地層盾構(gòu)隧道外荷載計(jì)算與折減系數(shù)，并基于二次襯砌的長期監(jiān)測數(shù)據(jù)，對雙層襯砌受力模式進(jìn)行分析。
　　(3)根據(jù)現(xiàn)有的盾構(gòu)管片計(jì)算模型特點(diǎn)，運(yùn)用ansys軟件建立梁-彈簧模計(jì)算模型，利用該模型分析隧道沿線不同埋深管片內(nèi)力值，計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場測試實(shí)測進(jìn)行比較，證實(shí)了本文計(jì)算模型和計(jì)算結(jié)果的合理性。
　　(4)以臺山核電站盾構(gòu)隧道雙層襯砌為研究對象，分析管