海底隧道复合式衬砌水压力分布规律及结构受力特征研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:delicioussmoke
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着对跨海交通需求的日益增长,作为主要跨海交通方式之一的海底隧道已得到广泛应用。为保证施工安全,海底隧道往往深埋于海床下方,隧道突涌水及高水压力是海底隧道面临的主要问题。制定合理可靠的结构防排水系统,确定衬砌外水压力及结构内力是海底隧道建设的关键,本文基于现有研究成果,依托青岛地铁8号线海底隧道工程,采用理论分析、数值计算和现场试验结合的方法,研究海底隧道复合式衬砌水压力分布规律及结构受力特征。主要研究内容及成果如下:(1)通过调研国内外典型海底隧道防排水系统,对海底隧道防排水理念及防排水系统组成进行了探讨,认为高水位复合式衬砌海底隧道宜遵循“以堵为主、限量排放”的结构防排水原则,形成“堵”与“排”的协同作用,主动控制隧道渗流量,降低衬砌外水压力。(2)通过海底隧道渗流场简化计算模型,推导了海底隧道初期支护外水压力及其折减系数解析公式,结合数值计算,研究了堵水限排条件下水位高度、围岩渗透系数、注浆圈厚度、注浆效果、初期支护厚度及渗透系数对初期支护外水压力及其折减系数的影响效果,考虑工程实际情况,认为围岩渗透系数、注浆圈厚度、注浆效果是水压力折减系数的主要影响因素,提出了青岛海底隧道水压力折减系数选取表。(3)通过数值计算的方法,对比分析了堵水限排工况及施加折减水头的全封堵工况下衬砌结构变形和受力,结果表明,两种工况衬砌外水压力相差较小,但由于渗流作用,堵水限排工况下衬砌结构变形及受力明显更大,因此在使用水压力折减系数法进行衬砌结构设计时,应适当增大衬砌结构内力计算值。(4)以青岛地铁8号线海底隧道F5构造破碎带为工程背景,计算了水压力折减系数分别为0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0时的衬砌结构内力,分析了水压力折减系数对衬砌配筋量及安全系数的影响,结果表明,随水压力折减系数增大,衬砌所需配筋量会有明显增加,衬砌结构安全系数不断减小;取水压力折减系数小于0.4时,现有设计方案可以满足结构安全性要求。
其他文献
近年来,火灾烟雾预警已经成为现代安防的重要组成部分,在火灾烟雾预警与防控领域的研究与应用对于现代社会的发展而言,有着非常迫切的需求和非常重要的意义。同时,随着计算机视觉的发展,深度学习技术已经在各个领域任务中都展现出不俗的表现,基于深度学习的火焰烟雾检测技术也逐渐成为越来越多的研究人员和学者所关注的热点。通常来说,对于基于深度学习的火焰烟雾检测模型而言,如何根据火焰烟雾的数据特点提取更具有判别性或
随着天地一体化进程的不断推进,低轨卫星网络因其广覆盖、低时延的特点,在实时通信、金融等领域有着广泛应用。因此,各国正积极构建大型低轨卫星网络,例如Starlink。目前,大多数的研究成果主要集中在低轨卫星的路由设计领域,而忽略了拓扑对星间组网效率和星间通信质量的影响。此外,大型低轨卫星网络中卫星数量众多,现有的星间拓扑构建方法并不适用。因此,本文在分析现有拓扑构建方法的基础上,利用卫星运行的周期性
几十年来我国城市现代化建设发展迅猛,极大地改善了人们的生活水平和精神面貌,但是与此同时千城一面的现象也越发明显,这使得各界人士对文脉传承问题有了更多关注和诉求。在强调城市建设的可持续性发展理念下,现阶段城市建设正逐步由增量建设转化为存量建设。在众多改造类的建筑中进行博物馆化改造的历史建筑是独具特色的一个分支,因为博物馆的性质加剧了改造后建筑双重身份的效果,它们除了本身作为历史建筑具有历史性和文化性
2020年初,新冠肺炎疫情突如其来,居民日常出行行为和城市交通结构发生了较大变化。为了深入研究疫情期间居民的出行行为,基于疫情前后居民出行行为的问卷调查数据,分别构建结构方程模型、多项Logistic模型和混合选择模型,系统深入地分析个人属性、疫情属性、出行属性和潜变量等因素对居民出行方式选择、出行频次选择以及出行行为改变的影响。本文主要工作如下:(1)采用Likert5级量表、RP&SP相结合的
我国西北地区气候干旱,存在广泛的硫酸盐盐渍土区域。在这些地区进行公路、铁路等基础设施建设时,使用石灰等改良剂对土体的工程性质进行改良时,会产生长达数年的上拱变形,影响设施的正常使用。产生膨胀变形的原因是:反应生成大量柱状钙矾石晶体,破坏了土体的结构;其变形量主要和硫酸盐含量、补水环境有关。然而目前关于石灰改良硫酸盐盐渍土盐胀的发生条件存在争议,尚缺少相关的膨胀变形和膨胀力计算模型。本文通过理论分析
学位
学位
2015年起,全无机钙钛Cs Pb X3(X=Cl,Br,I)优异的光电特性,引起国内外极大关注。与有机-无机杂化钙钛矿材料相比,全无机铅卤基钙钛矿具有较好的热稳定性,并且室温下该材料具有高的激子结合能,自由激子容易与杂质结合形成复合中心,室温下可产生激子发光。研究发现,若钙钛矿薄膜拥有更平滑的表面形貌和大尺寸的晶粒,可有效减少晶界散射,进一步提高载流子迁移率,抑制离子迁移。由于钙钛矿薄膜本身导电
学位
随着传统作战方式和战术打法的改变,在主力部队之前负责勘测前方地形信息和侦察敌军信息的战地路面勘测车越来越重要。由于战地路面勘测车等军用车辆的使用环境特殊,需要对其挡位决策关键技术做针对性的优化研究:以提高车辆动力性和安全性为目的,确定典型路面表征参数,对比分析不同换挡策略,最终得到特殊路面状况下满足战地路面勘测车动力性要求的换挡策略。研究结论可为战地路面勘测车实车开发提供一定理论指导。论文围绕某型