地铁盾构隧道重叠下穿施工对上方已建隧道的影响 被引量：139

1

作者 何川 苏宗贤 曾东洋 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期91-98,共8页

以广州地铁三号线大塘—沥滘区间盾构隧道穿越的地层条件为背景,针对盾构隧道结构的特点,引入横向和纵向不等的刚度折减系数,采用室内相似模型试验和三维有限元数值计算相结合的手段,对地铁盾构隧道重叠下穿施工所引起的上方已建隧道纵... 以广州地铁三号线大塘—沥滘区间盾构隧道穿越的地层条件为背景,针对盾构隧道结构的特点,引入横向和纵向不等的刚度折减系数,采用室内相似模型试验和三维有限元数值计算相结合的手段,对地铁盾构隧道重叠下穿施工所引起的上方已建隧道纵向变位、纵向附加轴力和弯矩、横向变形、横向附加轴力和弯矩进行了深入研究,探讨和揭示了围岩条件、隧道净距、顶推力等因素作用下盾构隧道重叠下穿施工所引起的已建隧道的变形和附加内力分布变化的影响规律。研究结果表明,新建盾构隧道施工所引起的已建隧道最大隆起点位于掌子面前方约2D(2倍直径)附近,不均匀沉降主要出现在约掌子面前方3D到后方2D的范围内,顶推施工将引起已建隧道在掌子面前方产生较大附加内力,而对后方影响较小,具体视隧道埋深、间距、围岩和施工因素而定。 展开更多

关键词 盾构隧道 重叠 等效刚度 附加内力

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盾构隧道正交下穿施工对既有隧道影响的模型试验与数值模拟 被引量：93

2

作者 汪洋 何川 +1 位作者 曾东洋 苏宗贤 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期79-85,共7页

在城市地铁工程中,经常出现新建隧道施工近接既有隧道的情况,包括隧道水平、竖直和倾斜平行以及上下正交和斜交等,新隧道的掘进不可避免地对既有隧道产生影响。本文针对盾构法新建正交下穿隧道,以广州地铁3号线大塘-沥滘区间盾构隧道为... 在城市地铁工程中,经常出现新建隧道施工近接既有隧道的情况,包括隧道水平、竖直和倾斜平行以及上下正交和斜交等,新隧道的掘进不可避免地对既有隧道产生影响。本文针对盾构法新建正交下穿隧道,以广州地铁3号线大塘-沥滘区间盾构隧道为背景,采用室内相似模型试验和三维有限元数值计算相结合的手段,引入横向和纵向等效刚度折减系数,对盾构隧道正交下穿施工所引起的既有隧道纵向变位、纵向附加轴力和弯矩、横向变形、横向附加轴力和弯矩进行深入研究,得到围岩条件、隧道净距、顶推力等因素作用下盾构隧道正交下穿施工所引起的既有隧道的变形和附加内力分布变化规律。 展开更多

关键词 盾构隧道 等效刚度 正交下穿 附加弯矩 附加轴力

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盾构隧道施工对已建平行隧道变形和附加内力的影响研究 被引量：79

3

作者 何川 苏宗贤 曾东洋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2063-2069,共7页

以盾构隧道装配式衬砌结构为研究对象,引入各向刚度不等的连续材料模型,按变形等效原则对不连续的隧道结构横向和纵向的刚度分别进行了等效折减,采用室内相似模型试验和三维有限元数值分析相结合的手段,以广州地铁三号线大沥区间盾构隧... 以盾构隧道装配式衬砌结构为研究对象,引入各向刚度不等的连续材料模型,按变形等效原则对不连续的隧道结构横向和纵向的刚度分别进行了等效折减,采用室内相似模型试验和三维有限元数值分析相结合的手段,以广州地铁三号线大沥区间盾构隧道工程为背景,对新建隧道施工所引起的已建平行隧道纵向变位、纵向附加轴力和弯矩、横向变形、横向附加轴力和弯矩进行深入研究,探讨和揭示围岩条件,隧道净距,顶推力等因素对已建平行隧道的变形和附加内力分布变化规律的影响。研究结果表明,新建盾构隧道施工所引起的已建隧道的影响主要集中于邻近新建隧道侧的拱腰附近,在软弱地层保持一定的隧道净距是必要的,盾构顶推力需控制在一定范围内,具体视围岩、净距以及可能造成的位移、相对变形和附加内力情况而定。 展开更多

关键词 隧道工程 盾构隧道 等效刚度 平行隧道 附加弯矩 附加轴力

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盾构隧道管片衬砌内力分析的壳-弹簧-接触模型及其应用 被引量：66

4

作者 苏宗贤 何川 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期131-136,共6页

考虑开挖后的洞周应力释放效应,采用有限元方法,使用厚壳、剪切弹簧、转动弹簧、压缩弹簧、接触及空间实体多种单元分析盾构隧道管片衬砌的三维内力状态,提出了地层-结构模式下的壳-弹簧-接触计算模型。该模型较好地考虑了管片间接缝处... 考虑开挖后的洞周应力释放效应,采用有限元方法,使用厚壳、剪切弹簧、转动弹簧、压缩弹簧、接触及空间实体多种单元分析盾构隧道管片衬砌的三维内力状态,提出了地层-结构模式下的壳-弹簧-接触计算模型。该模型较好地考虑了管片间接缝处的挤压作用、管片接头刚度的影响、管片与围岩的共同变形以及封顶块的近似插入角,因此能有效地模拟盾构隧道管片衬砌的复杂受力状态。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片衬砌 壳 弹簧 接触

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盾构隧道管片接头抗剪力学性能研究 被引量：65

5

作者 郭瑞 何川 +1 位作者 苏宗贤 彭志忠 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2011年第4期72-77,共6页

通过对南京长江盾构隧道环向管片接头进行的三组原型抗剪(无螺栓剪切、有螺栓逆剪和有螺栓顺剪)加载试验,分析研究了管片接头在剪力作用下的受力、变形和破坏特征,给出了管片接头混凝土接触面的静摩擦系数,得到了接头剪力主要由混凝土... 通过对南京长江盾构隧道环向管片接头进行的三组原型抗剪(无螺栓剪切、有螺栓逆剪和有螺栓顺剪)加载试验,分析研究了管片接头在剪力作用下的受力、变形和破坏特征,给出了管片接头混凝土接触面的静摩擦系数,得到了接头剪力主要由混凝土接触面承担、破坏形式为连接斜螺栓剪切延性破坏的结论。通过对管片结构的有限元数值模拟计算得出:接头处的剪力与轴力比小于接缝面的摩擦系数,管片不会发生相互错动,结构是稳定的。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片接头 抗剪加载试验 破坏特征

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港珠澳大桥沉管隧道新技术 被引量：59

6

作者 陈韶章 苏宗贤 陈越 《隧道建设》 北大核心 2015年第5期396-403,共8页

沉管法是20世纪初发展起来的一种专门修建水下隧道的工法,适用条件较为苛刻,随着工程技术的发展,其适应性越来越强。继丹麦—瑞典的厄勒松海峡沉管隧道和韩国釜山—巨济沉管隧道修建之后,我国正在珠江口伶仃洋30万t主航道下修建港珠澳... 沉管法是20世纪初发展起来的一种专门修建水下隧道的工法,适用条件较为苛刻,随着工程技术的发展,其适应性越来越强。继丹麦—瑞典的厄勒松海峡沉管隧道和韩国釜山—巨济沉管隧道修建之后,我国正在珠江口伶仃洋30万t主航道下修建港珠澳大桥沉管隧道,借鉴了国外技术与国内施工经验,自主创新,结合工程项目特点,在地质勘察、结构分析、耐久性设计、管节预制、地基与基础处理等方面发展了一些新技术,并对这些新技术进行了探讨和总结。 展开更多

关键词 港珠澳大桥 沉管隧道 管节安装 地质勘察

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南京长江隧道原型管片结构破坏试验研究 被引量：56

7

作者 封坤 何川 苏宗贤 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期564-571,共8页

为探明南京长江隧道管片衬砌结构的破坏特征,采用"多功能盾构隧道结构体试验系统",对其原型管片衬砌结构进行了试验研究.将结构承受的水压力与土压力分离加载,并对大型水下盾构隧道结构在通缝和错缝拼装方式下的不同破坏特征... 为探明南京长江隧道管片衬砌结构的破坏特征,采用"多功能盾构隧道结构体试验系统",对其原型管片衬砌结构进行了试验研究.将结构承受的水压力与土压力分离加载,并对大型水下盾构隧道结构在通缝和错缝拼装方式下的不同破坏特征进行了探讨.研究结果表明:南京长江隧道管片衬砌的破坏主要以弯曲开裂为主;结构裂缝扩展往往伴随着结构变形和纵缝张开量的显著发展;不同拼装方式的结构变形、裂缝扩展与纵缝张开量存在较大差异,与通缝拼装管片结构相比,错缝拼装管片结构变形、纵缝张开量较小,而裂缝扩展较快. 展开更多

关键词 水下盾构隧道 管片衬砌结构 原型试验 破坏特征

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大断面水下盾构隧道原型结构加载试验系统的研发与应用 被引量：47

8

作者 何川 封坤 苏宗贤 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期254-266,共13页

针对大断面水下盾构隧道衬砌结构特点,提出管片结构(包括接缝结构及整环衬砌结构)的原型试验加载方法,并自主研发多功能盾构隧道结构加载试验系统,该系统可根据不同需求进行组装和拆卸,既可进行管片接头力学试验,又可成功将水压与土压分... 针对大断面水下盾构隧道衬砌结构特点,提出管片结构(包括接缝结构及整环衬砌结构)的原型试验加载方法,并自主研发多功能盾构隧道结构加载试验系统,该系统可根据不同需求进行组装和拆卸,既可进行管片接头力学试验,又可成功将水压与土压分离,进行管片衬砌结构的加载试验。随后,采用该试验系统对南京长江隧道及珠江狮子洋隧道管片衬砌结构进行原型加载试验,包括错缝拼装、通缝拼装结构的加载试验,接头抗弯、抗剪试验等,并选取部分试验结果与数值计算对比,验证该试验加载方法对大断面盾构隧道结构体系进行系统研究的正确性及可靠性,为科研、设计和生产提供可靠的试验手段。 展开更多

关键词 隧道工程 水下盾构隧道 管片衬砌结构 原型试验 加载系统

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南京长江隧道管片衬砌结构原型加载试验 被引量：31

9

作者 封坤 何川 苏宗贤 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期135-143,共9页

以南京长江隧道工程为依托,采用自主研发的"多功能盾构隧道结构体试验系统"装置,实现了对盾构隧道原型管片衬砌结构承受水压力与土压力的分离加载模拟,对南京长江隧道原型管片衬砌结构分别在通缝和错缝拼装方式下进行了原型... 以南京长江隧道工程为依托,采用自主研发的"多功能盾构隧道结构体试验系统"装置,实现了对盾构隧道原型管片衬砌结构承受水压力与土压力的分离加载模拟,对南京长江隧道原型管片衬砌结构分别在通缝和错缝拼装方式下进行了原型加载试验。研究了不同荷载条件对管片结构力学特征的影响,并对不同拼装方式下管片结构的内力分布特点及错缝拼装方式下目标管片内力沿幅宽的分布规律进行了探讨。研究结果表明:在弹性状态下和结构开裂后,通缝和错缝拼装管片结构力学特征变化显著,错缝结构对于内力、形变及纵缝张开量等发生突变的控制更有效。 展开更多

关键词 隧道工程 管片衬砌结构 原型加载试验 力学特征

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荷载-结构模式的壳-弹簧-接触模型 被引量：25

10

作者 苏宗贤 何川 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期288-292,304,共6页

为探讨盾构隧道管片结构的空间力学行为,采用厚壳、弹簧、空间实体和接触单元分析盾构隧道管片衬砌的内力状态,提出了荷载-结构模式的壳-弹簧-接触模型.该模型考虑了管片间接缝处的挤压作用、管片与螺栓接头之间的咬合作用、地层对管片... 为探讨盾构隧道管片结构的空间力学行为,采用厚壳、弹簧、空间实体和接触单元分析盾构隧道管片衬砌的内力状态,提出了荷载-结构模式的壳-弹簧-接触模型.该模型考虑了管片间接缝处的挤压作用、管片与螺栓接头之间的咬合作用、地层对管片的径向与切向抗力作用、环向接头的正负抗弯刚度差异以及封顶块的插入角等因素.算例表明,壳-弹簧-接触模型与梁-弹簧模型的计算结果相差较小;轴力和剪力在壳体上的分布具有明显的空间性. 展开更多

关键词 盾构隧道 管片衬砌 壳 弹簧 接触

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盾构隧道纵向变形附加内力的壳-弹簧-接触模型数值分析 被引量：17

11

作者 苏宗贤 何川 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期70-76,共7页

盾构隧道装配式管片结构的纵向变形力学机理较为复杂,同时由于与地层相互作用,其纵向所受荷载值往往难以明确,而国内外目前常用的纵向弹性地基梁模型和三维均质壳体模型均不能直接计算出管片附加内力、接头螺栓受力和接缝张开量等结果... 盾构隧道装配式管片结构的纵向变形力学机理较为复杂,同时由于与地层相互作用,其纵向所受荷载值往往难以明确,而国内外目前常用的纵向弹性地基梁模型和三维均质壳体模型均不能直接计算出管片附加内力、接头螺栓受力和接缝张开量等结果。文章基于有限元构建纵向壳-弹簧-接触模型,采用强制位移法对盾构隧道发生纵向变形后的三维结构附加内力和变形进行分析。结果表明,盾构隧道的纵向变形不但会产生纵向附加内力,还会产生一定量的横断面变形和横向附加内力;结构在纵向上会出现主要受弯区域和主要受剪区域;在纵向螺栓内力较大处附近的混凝土还会出现应力集中。 展开更多

关键词 盾构隧道 纵向变形 附加内力 壳-弹簧-接触模型

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丙烯酸及丙烯酸酯光固化反应过程的研究 被引量：8

12

作者 张兆斌 苏宗贤 曹瑾 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1994年第5期683-687,共5页

利用红外光谱跟踪体系光固化反应过程中的双键转化，比较了不同光引发剂的引发活性，探讨了光固化反应的各种影响因素和反应规律。发现光引发剂ａ，ａ－二甲氧基－ａ－苯基苯乙酮（ＩＲ６５１）和ａ－羟基－ａ，ａ－亚戊基苯乙酮（ＩＲ... 利用红外光谱跟踪体系光固化反应过程中的双键转化，比较了不同光引发剂的引发活性，探讨了光固化反应的各种影响因素和反应规律。发现光引发剂ａ，ａ－二甲氧基－ａ－苯基苯乙酮（ＩＲ６５１）和ａ－羟基－ａ，ａ－亚戊基苯乙酮（ＩＲ１８４）的活性显著大于安息香乙醚（ＢＥ）；升高温度、增大入射光强和在氮气气氛中反应，可有效提高光固化反应速度和涂漠的最终转化率。 展开更多

关键词 丙烯酸 丙烯酸酯 光固化 光引发剂

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深中通道钢壳沉管管节自密实混凝土智能化浇筑工艺 被引量：11

13

作者 吴旭东 席俊杰 +3 位作者 刘辉 苏宗贤 梁建文 刘少炜 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第2期328-335,共8页

为解决深中通道钢壳混凝土沉管管节预制过程中混凝土性能控制难度大及管节浇筑参数控制严格等难题,节约人工成本和提高施工效率,针对深中通道沉管管节特定的结构型式,结合预制场选址条件,因地制宜地提出钢壳沉管自密实混凝土智能化浇筑... 为解决深中通道钢壳混凝土沉管管节预制过程中混凝土性能控制难度大及管节浇筑参数控制严格等难题,节约人工成本和提高施工效率,针对深中通道沉管管节特定的结构型式,结合预制场选址条件,因地制宜地提出钢壳沉管自密实混凝土智能化浇筑工艺。该工艺在研制智能浇筑台车和折臂布料机的基础上联合"BIM+物联网+智能传感"的信息化和自动化技术,实施效果表明,钢壳沉管自密实混凝土智能化浇筑工艺减少了浇筑过程中人为因素引起的质量风险及机械伤害,有利于提高管节预制质量及降低施工安全风险。 展开更多

关键词 深中通道 沉管隧道 管节预制 自密实混凝土 浇筑工艺 智能化

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正交异性钢桥面板横隔板开孔部位疲劳性能研究 被引量：9

14

作者 张梁 高科 +2 位作者 谢红兵 苏宗贤 吴伟胜 《公路》 北大核心 2014年第10期6-11,共6页

疲劳问题是正交异性钢桥面板应用和发展所面临的重要课题。以典型的正交异性桥面板钢箱梁桥——港珠澳大桥为研究对象,通过足尺试件模型,校准了钢桥面板中横隔板挖孔分析的有限元模型。选取最易发生疲劳损伤的U肋与横隔板连接处的两个... 疲劳问题是正交异性钢桥面板应用和发展所面临的重要课题。以典型的正交异性桥面板钢箱梁桥——港珠澳大桥为研究对象,通过足尺试件模型,校准了钢桥面板中横隔板挖孔分析的有限元模型。选取最易发生疲劳损伤的U肋与横隔板连接处的两个疲劳细节为研究对象,利用校准的有限元模型分析不同开孔以及各开孔纵肋和横隔板厚度等变化对该处疲劳的影响,进而为优化设计提供理论依据。分析表明:仅就应力水平而言,Eurocode推荐的铁路孔型3和文中给出的典型圆形孔型7较好;但是,综合考虑应力和加工制造等原因,孔型1即港珠澳大桥所采用的孔型占优。 展开更多

关键词 钢箱梁 正交异性桥面板 疲劳特性 模型试验 疲劳优化设计

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跨海交通基建工程装配式建造关键技术研究 被引量：7

15

作者 闫禹 范志宏 苏宗贤 《施工技术》 CAS 北大核心 2017年第15期57-60,共4页

装配式建造模式,可有效应对海洋环境下的施工风险,对保证工程品质有积极意义,代表了当前大型跨海交通基建工程的技术发展趋势。以若干典型跨海工程为实例,研究分析了跨海工程技术现状、装配式建造模式的内涵以及跨海沉管隧道、跨海桥梁... 装配式建造模式,可有效应对海洋环境下的施工风险,对保证工程品质有积极意义,代表了当前大型跨海交通基建工程的技术发展趋势。以若干典型跨海工程为实例,研究分析了跨海工程技术现状、装配式建造模式的内涵以及跨海沉管隧道、跨海桥梁、桥隧转换人工岛的关键技术。 展开更多

关键词 桥梁工程 跨海交通 沉管隧道 人工岛 装配式 施工技术

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医疗电极用光固化压敏导电胶的研制 被引量：3

16

作者 张兆斌 曹瑾 苏宗贤 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1994年第2期259-263,共5页

以丙烯酸和丙烯酸酯为单体、多官能丙烯酸酯为交联剂、安息香醚为光引发剂，利用光聚合手段研制成一种新型压敏导电胶电极。探讨了影响压敏导电胶性能的因素。发现光引发剂的最佳用量为质量分数０．５％；轻度交联和采用极性单体共聚，... 以丙烯酸和丙烯酸酯为单体、多官能丙烯酸酯为交联剂、安息香醚为光引发剂，利用光聚合手段研制成一种新型压敏导电胶电极。探讨了影响压敏导电胶性能的因素。发现光引发剂的最佳用量为质量分数０．５％；轻度交联和采用极性单体共聚，可有效改善压敏胶粘性能；共聚物中的丙烯酸的中和度增大，可提高电性能。 展开更多

关键词 医疗电极 丙烯酸酯 压敏导电胶

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港珠澳大桥岛隧工程技术挑战

17

作者 陈越 苏宗贤 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2024年第2期214-222,共9页

港珠澳大桥岛隧工程是全桥项目的控制性工程,面临地质条件差、海上作业风险高、建设标准要求高和工期紧等多方面困难,建成后为目前世界最长的公路沉管隧道。2018年港珠澳大桥正式通车,2023年主体工程通过竣工验收,藉此再次梳理港珠澳大... 港珠澳大桥岛隧工程是全桥项目的控制性工程,面临地质条件差、海上作业风险高、建设标准要求高和工期紧等多方面困难,建成后为目前世界最长的公路沉管隧道。2018年港珠澳大桥正式通车,2023年主体工程通过竣工验收,藉此再次梳理港珠澳大桥建设期面对的困难和技术挑战,大桥建设者秉承建设理念,以科研技术管理为抓手,通过科研与实践形成了海中人工岛快速成岛、深厚软弱土沉管隧道地基基础处理与沉降控制、工厂化管节预制等多项关键技术。其成果有力支撑了岛隧工程建设,为后续大型越江跨海岛隧工程建设奠定了基础,为世界跨海岛隧工程建设贡献了中国智慧。 展开更多

关键词 港珠澳大桥 沉管隧道 人工岛 技术挑战 工厂化生产

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沉管隧道纵向静力计算问题探讨 被引量：6

18

作者 苏宗贤 陈韶章 +1 位作者 陈越 苏慈 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第5期790-796,共7页

为进一步综合分析长距离沉管隧道纵向内力和变形,保障其接头水密性,讨论了沉管隧道结构纵向静力分析计算模型和应考虑的一些问题,包括接头受力机制、GINA止水带选型和水密性检算,以及纵向沉降差与纵向弯矩和剪力的关系等。总结了简单而... 为进一步综合分析长距离沉管隧道纵向内力和变形,保障其接头水密性,讨论了沉管隧道结构纵向静力分析计算模型和应考虑的一些问题,包括接头受力机制、GINA止水带选型和水密性检算,以及纵向沉降差与纵向弯矩和剪力的关系等。总结了简单而高效的弹性地基梁纵向计算模型及其接头模拟方法;提出使用地层-结构模式和强制位移法的三维壳体模型作进一步的补充细化分析;指出隧道纵向沉降曲线的曲率及曲率变化率分别影响着结构的纵向弯矩和剪力;给出接头的止水带选型及水密性验算工作如何与隧道结构纵向计算相互结合。 展开更多

关键词 沉管隧道 纵向静力分析 接头 止水带 水密性 纵向沉降差

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深中通道钢壳-混凝土组合沉管浇筑变形研究

19

作者 樊健生 魏晓晨 +3 位作者 宋神友 金文良 苏宗贤 刘宇飞 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期167-178,共12页

深中通道沉管管节采用钢壳-混凝土组合结构形式,通过向空钢壳浇筑混凝土预制而成。为评估沉管管节施工后的整体变形,建立了热-结构顺序耦合的分析框架,基于ANSYS APDL及UFPs二次开发模块,分别建立了考虑水化度、日照辐射、大气温度变化... 深中通道沉管管节采用钢壳-混凝土组合结构形式,通过向空钢壳浇筑混凝土预制而成。为评估沉管管节施工后的整体变形,建立了热-结构顺序耦合的分析框架,基于ANSYS APDL及UFPs二次开发模块,分别建立了考虑水化度、日照辐射、大气温度变化的精细温度场模型和考虑混凝土硬化及收缩特性的结构分析模型。通过对足尺管节的温度及应变模拟结果与监测数据的对比,验证了有限元模型的可靠性。在此基础上,分析了日照辐射、大气温度变化等对于管节温度场的影响,同时分析了管节的整体变形模式,以及温度效应、混凝土收缩及自重三种因素对管节整体横向、纵向及竖向变形的影响。结果表明:管节施工过程的温度场表现为时变和空间分布的特征,格仓边部温度受外界气温变化和日照辐射的影响存在周期性波动,而格仓中部温度峰值主要受混凝土自身水化放热特性的控制;管节最终表现为顶板横向及纵向内收,竖向下挠,底板横向及竖向变形不显著;太阳辐射对于结构温度场影响较日气温变化更显著,建议在混凝土温度峰值预测中予以考虑,而日气温变化可采用日平均气温值予以简化;温度效应及材料收缩对管节横向及纵向整体变形影响显著,自重因素导致的变形在横向及纵向的比例为44.3%、11.7%,而在竖向所占比例达92.5%,因而温度效应及材料收缩在管节横向及纵向变形分析中不可忽视;该分析方法可适用于大体积混凝土等结构的温度效应的预测和评估。 展开更多

关键词 隧道工程 温度效应 热-结构耦合分析 钢壳混凝土组合沉管 ANSYS 温度场模型

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深中通道超宽钢壳混凝土沉管管节浇筑变形控制 被引量：5

20

作者 苏宗贤 谭立心 +3 位作者 宋神友 张长亮 樊健生 徐郁峰 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期36-46,共11页

深中通道沉管隧道是目前世界上单节管节最宽同时也是单个行车道孔最宽的公路沉管隧道,建设标准为双向八车道高速公路,部分超宽段甚至超过双向十车道,标准管节宽度为46 m,最宽管节的最大宽度达55.467 m。管节结构采用了在内外双层钢壳内... 深中通道沉管隧道是目前世界上单节管节最宽同时也是单个行车道孔最宽的公路沉管隧道,建设标准为双向八车道高速公路,部分超宽段甚至超过双向十车道,标准管节宽度为46 m,最宽管节的最大宽度达55.467 m。管节结构采用了在内外双层钢壳内填充高流动自密实混凝土的“三明治”复合结构形式,为此结构形式在中国的首次大规模应用。其管节预制精度要求高,在混凝土浇筑阶段的变形控制要求达毫米级。在混凝土浇筑过程中,为将管节内净空变形控制在10 mm以内,原设计要求在顶板浇筑过程中在管内行车道孔增设临时支撑杆措施。为此,应用精细三维有限元模拟管节的浇筑过程,考虑其三维力学效应及混凝土逐渐凝固后的承载能力,并结合混凝土浇筑布料设备的特点,寻求出满足变形验收条件和兼顾施工效率的最优浇筑顺序,并以此取消管内临时支撑杆措施的制约。最后,该浇筑顺序在首节管节E32(同时也是最宽管节)的浇筑预制中成功应用,实测结果与计算结果吻合,满足验收要求。该技术精准控制了管节浇筑阶段的变形,优化了管节预制和舾装的施工方案,取消了顶板浇筑过程的管内临时支撑杆措施,使每节管节内的一次舾装作业得以提前约1个月启动,并可与墙体和顶板浇筑作业并行,从而缩短了管节预制坞期,保障了总体工期。 展开更多

关键词 隧道工程 沉管隧道 仿真 浇筑顺序 “三明治”结构 变形

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