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盾构隧道开挖面涌水对地表沉降及管片内力的影响分析 被引量：10
1
作者 叶治 刘华北 刘文 《隧道建设》 北大核心 2017年第10期1276-1286,共11页
土压平衡盾构在高水压砂层中掘进时,施工措施不当会使开挖面发生涌水涌砂险情,进而引起较大的地表沉降,土体下沉会使得管片严重变形,威胁施工人员的生命安全。以武汉地铁7号线小东门至武昌火车站盾构区间为研究背景,通过建立精细化数值... 土压平衡盾构在高水压砂层中掘进时,施工措施不当会使开挖面发生涌水涌砂险情,进而引起较大的地表沉降,土体下沉会使得管片严重变形,威胁施工人员的生命安全。以武汉地铁7号线小东门至武昌火车站盾构区间为研究背景,通过建立精细化数值模型,考虑水土流固耦合作用,研究土压平衡盾构在砂土层中掘进时开挖面涌水对地表沉降及管片和螺栓内力的影响。结果表明:开挖面涌水量与地表沉降呈线性关系,与管片螺栓内力呈非线性增长关系,较大的涌水量使隧道拱顶处发生严重的挤压变形,进而引起管片破损及螺栓屈服。因此,当开挖面发生涌水涌砂险情时,为防止地表严重下沉及管片破损,应尽快采取紧急措施减小涌水量。 展开更多
关键词 盾构隧道 土压平衡盾构 流固耦合 数值模拟 开挖面涌水涌砂 地表沉降 管片内力 螺栓内力
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双节段、单节段去松质骨截骨与全脊柱截骨强直性脊柱后凸矫形策略的有限元分析 被引量：1
2
作者 段延辑 陈晓 +3 位作者 周永强 黄凯 沈东兰 马原 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2020年第27期4285-4290,共6页
背景:单节段与双节段的截骨手术常用于治疗强直性脊柱后凸畸形,但制定术前策略时对截骨节段、截骨方式的选择常依赖临床经验。目前国内外对双节段去松质骨截骨及全脊柱截骨的生物力学研究鲜有报道。目的:建立强直性脊柱后凸的单节段、... 背景:单节段与双节段的截骨手术常用于治疗强直性脊柱后凸畸形,但制定术前策略时对截骨节段、截骨方式的选择常依赖临床经验。目前国内外对双节段去松质骨截骨及全脊柱截骨的生物力学研究鲜有报道。目的:建立强直性脊柱后凸的单节段、双节段截骨模型,针对全脊柱位移、内固定系统应力、截骨接触面等效应力强度等方面进行比较与探讨。方法:通过MIMICS与Geomagic studio等医学软件建立强直性脊柱后凸畸形全脊柱截骨与去松质骨截骨两种模型,每种模型中再分为单节段截骨与双节段截骨,即L1单节段全脊柱截骨模型、L1单节段去松质骨截骨模型、L2单节段全脊柱截骨模型、L2单节段去松质骨截骨模型、T12L2双节段全脊柱截骨模型、T12L2双节段去松质骨截骨模型、T12L3双节段全脊柱截骨模型、T12L3双节段去松质骨截骨模型8组。导入ANASYS软件对模型进行加载,记录不同截骨工况下的全脊柱位移,以及椎弓根螺钉、连接棒、截骨接触面的等效应力云图。结果与结论:(1)无论是去松质骨截骨还是全脊柱截骨模型,单节段截骨的全脊柱位移小于双节段截骨;无论是单节段截骨还是双节段截骨模型,全脊柱截骨的全脊柱位移小于去松质骨截骨;L2单节段全脊柱截骨模型的位移最小;(2)无论是去松质骨截骨还是全脊柱截骨模型,单节段截骨的内固定装置等效应力均小于双节段截骨;无论是单节段截骨还是双节段截骨模型,全脊柱截骨的内固定装置等效应力均小于去松质骨截骨;其中L1单节段全脊柱截骨的内固定装置等效应力最小;(3)所有单节段截骨模型的截骨接触面等效应力值均较小,未超过28 MPa;在双节段截骨模型中,全脊柱截骨的截骨接触面等效应力值均小于去松质骨截骨;(4)结果表明,单节段截骨的生物力学稳定性优于双节段截骨,全脊柱截骨的稳定性优于去松质骨截 展开更多
关键词 生物力学 去松质骨截骨 强直性脊柱后凸 有限元分析 内固定 截骨接触面 等效应力 双节段截骨 截骨节段
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