【摘 要】
：
随着我国城市化的不断加快,城市人口不断增加,导致城市地面交通时常会发生拥堵现象。为了缓解城市人口增多对地面交通造成的压力,越来越多的城市开始大力发展地下交通系统。城市地铁是地下交通系统的一个重要组成部分,城市盾构隧道线路不断增多,这又会导致盾构隧道附近出现地面堆载现象的概率增大。大面积的地面堆载会引起隧道发生应力重分布,导致隧道衬砌结构的受力和变形发生改变;当堆载过大时甚至会导致隧道衬砌发生破坏、
论文部分内容阅读
随着我国城市化的不断加快,城市人口不断增加,导致城市地面交通时常会发生拥堵现象。为了缓解城市人口增多对地面交通造成的压力,越来越多的城市开始大力发展地下交通系统。城市地铁是地下交通系统的一个重要组成部分,城市盾构隧道线路不断增多,这又会导致盾构隧道附近出现地面堆载现象的概率增大。大面积的地面堆载会引起隧道发生应力重分布,导致隧道衬砌结构的受力和变形发生改变;当堆载过大时甚至会导致隧道衬砌发生破坏、管片之间的接口处缝隙增大、螺栓发生失效等现象,严重时会威胁人民生命和财产。基于以上存在的问题,本文主要的研究工作如下所示:1、本文主要针对地面堆载对邻近盾构隧道受力和变形影响进行室内缩尺寸模型试验研究,通过改变地面堆载大小、地面堆载位置、隧道的埋深以及试验用土的物理性质进行模型试验研究,分析模型试验中隧道的围压和变形的变化规律。采用理论计算与MIDAS GTS有限元软件计算模型试验对应的实际工况中隧道的受力与变形,之后将得到的结果进行对比分析,以此相互验证模型试验、理论计算、有限元模型的正确性。在验证完有限元模型的可靠性后,使用验证后的有限元模型模拟隧道周边注浆加固、隧道内钢圈加固与UHPC加固,分析加固后隧道在地面堆载情况下的沉降与管片变形情况。2、研究结果表明:当堆载逐级累加时,隧道围压的变化量基本呈现等值增大的现象;隧道围压的变化量在一定范围内随偏心距离的增大整体呈现下降趋势,试验中堆载位置在0.5D0（D0为管片外直径）、1D0时偏心侧的隧道围压下降值明显比非偏心侧要小得多,当堆载位置为1.5D0时,隧道两侧围压的变化量基本相同;随着隧道埋深的增加,由于隧道顶部土体厚度增加,地面堆载对隧道围压的影响相对减小。地面堆载越大,盾构隧道的沉降、隧道的竖向收敛变形越大;离堆载越远,隧道的沉降、隧道的竖向收敛变形、横向收敛变形越小;当堆载大小不变时,隧道的埋深越大,隧道的竖向收敛变形和沉降越小:土体深层沉降的最大值始终保持在离堆载最近处;与采用干砂相比,采用湿砂时隧道的竖向收敛变形及沉降都明显减小;理论计算结果与室内模型试验结果的趋势非常吻合,数值模拟结果与室内模型试验结果规律比较吻合。3、采用注浆方法对隧道周边土体进行加固,可以使得隧道在堆载作用下的竖向变形比未加固时的竖向变形减小很多,并且对隧道沉降有一定抑制作用;采用内钢圈与UHPC加固隧道内壁,可以明显降低隧道在堆载作用下的竖向变形,但对隧道沉降影响较小。图88表8参68
其他文献
本论文以安徽省某再生能源有限公司焚烧飞灰作为研究对象,在分析其飞灰理化特性的基础上,采用垃圾渗滤液协调化学试剂对其进行稳定化研究,主要结论如下:（1）原灰中 Fe、Pb、Zn、Cu、Ni、Cd 总量分别为 2066.6mg/kg±37.70、548.72mg/kg±14.59、510mg/kg±18.84、172.28±3.38、132.52±1.87、113.56±2.45,其中Pb、Ni、Cd
航空钛合金部件的失效形式大都为疲劳失效,疲劳性能往往与工件的表面质量有关。为了提高部件的疲劳寿命,通常对其进行表面强化。喷丸强化作为一种表面冷处理手段可以有效阻止裂纹的萌生从而改善金属部件的疲劳强度。本文以TC4钛合金作为研究对象,通过基于随机概率控制的多弹丸喷丸数值模型、DEM-FEM耦合喷丸数值模型和激光喷丸数字模型,研究靶体表面形貌和初始表面粗糙度对残余应力、晶粒尺寸和粗糙度的影响;尝试将神
淮南地区煤矿资源丰富,大量开采带动经济发展的同时,也给当地的生态环境以及居民的生产生活造成了不好影响,加强对矿区的沉陷监测极为必要。获取沉陷数据分析矿区沉降规律,不仅能为矿区提供连续的地表形变图、预测灾害,还能为其它具有相似地质采矿条件的矿区提供煤层开采方法、地表最大下沉值及下沉盆地范围、单点下沉趋势等情况提供可靠的参考数据。针对传统测量的局限性以及需要耗费大量人力物力的缺点,将DInSAR技术应
加装电梯作为改善老旧住宅小区居民居住质量的主要途径,使得电梯驱动用电动机越来越多样化,永磁同步电动机（Permanent magnet synchronous motor,简称PMSM）以特有的性能越来越多的应用于电梯曳引系统。电梯曳引机控制系统是保证用户能够尽快到达指定层,以及提高乘客乘坐电梯舒适性的核心。其中控制方法的选择与改善尤为重要。首先,对永磁同步电机的主要组成部分以及相关的数学模型进行
现如今在电网中的电表箱、电力柜、通讯柜、铁塔基站上的锁具大部分采用的还是传统锁具,存在钥匙太多无法管理,易丢失,私配钥匙,无法快速便捷的获取开关锁操作记录,锁具还容易遭受破坏,甚至锁具不闭合的现象也时有发生,严重影响了工作效率,需对其进行规范管理,并进行监控。论文首先根据电力物联安全锁的功能需求,针对电网开关柜上安装的锁具:需要满足无线充电、蓝牙传输数据、手机开关锁和在线管理等功能,设计了能够进行
煤炭资源是我国的一种重要能源,在煤炭开采现场和选煤厂需要借助一些大型设备用于提高煤炭的生产效率。各种机电设备在长时间超负荷工作下,会导致设备构件的损伤,常见的缺陷有:通孔、夹杂、撞击坑等,这些缺陷会大幅度降低材料的性能和强度,甚至带来灾难性的安全隐患。超声检测技术作为一种先进的无损检测新技术,广泛应用于工业设备损伤检测。然而传统的超声检测技术存在缺陷的反映不直观、缺陷评判受干扰因素多等特点。为了完
近年来,随着我国煤炭浅层资源的逐渐枯竭和深度的不断加深,工程地质条件日益复杂,立井井壁在施工初期易受到采出面和施工机械爆破冲击波等问题也随即出现,这对于立井井壁的材料设计也有了更高的要求。所以通过静动力学实验和数字图像相关法的方式,来探究井壁混凝土在应用过程中的力学规律,对我国深部煤区开采具有重要意义。为此本文通过实验和DIC法相结合的方式,研究不同体积掺量和不同长径比下的混杂纤维混凝土在冲击动荷
随着科学技术的飞速发展,高精度定位导航技术成为当下研究热点之一。单一导航系统难以满足用户需求,组合导航是导航技术发展的必然趋势。GNSS/INS是目前应用最广的组合导航,它利用卫星导航系统的稳定性与高精度,来弥补惯性导航系统误差随时间传播而增大的缺陷,利用惯性导航系统的短期高精度来弥补卫星导航接收机在受干扰时信号丢失、误差增大等不足,从而实现完整的高精度导航定位。但在复杂环境中,GNSS信号缺失易
我国是煤炭开采及消费大国,也是世界各国中受到矿井煤自燃火灾危害最严重的国家,特别是内蒙古、新疆、宁夏以及山西这些区域。据统计,因废弃小煤窑、古窑私自开采引发小煤窑煤自燃火灾占煤自燃火灾的95%以上。废弃小煤窑自燃火源探测及治理技术已经成为一个重要研究方向,其关系着整个矿井是否能够安全生产。本文根据东峰矿二采区上部废弃小煤窑破坏区的煤自燃火区实际情况,采用理论分析、现场测试和现场工程实践相结合的研究
电化学放电加工技术是结合了电解加工和火花放电加工的一种复合加工技术,在航空航天、医疗器械和车辆制造等对加工质量要求较高的领域有着重要应用。电化学放电加工技术可用于加工一些常规技术难以加工的金属,还可以加工玻璃、陶瓷等绝缘材料。本文利用电化学放电技术在TC4钛合金材料上进行了铣削加工实验,对加工过程的稳定性进行了研究。主要内容如下:（1）梳理了电解加工、电火花加工及电化学放电复合加工的发展历程,分析