隨(sui)著(zhe)中(zhong)國(guo)城(cheng)鎮(zhen)化(hua)進(jin)程(cheng)的(de)不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan),城(cheng)市(shi)人(ren)口(kou)必(bi)然(ran)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo),而(er)城(cheng)市(shi)土(tu)地(di)卻(que)越(yue)用(yong)越(yue)少(shao)。為(wei)緩(huan)解(jie)城(cheng)市(shi)發(fa)展(zhan)的(de)迫(po)切(qie)需(xu)要(yao),對(dui)城(cheng)市(shi)地(di)下(xia)空(kong)間(jian)的(de)大(da)規(gui)模(mo)開(kai)發(fa)已(yi)成(cheng)必(bi)然(ran)趨(qu)勢(shi)。地(di)下(xia)鐵(tie)道(dao),以(yi)它(ta)的(de)快(kuai)速(su)、正點、安全、舒適、大運量、低能耗、小汙染的優點越來越為城市居民所青睞,可望成為2l世紀城市公共交通的主要工具。 目前盾構法施工已成為城市軟土地層中修建地下隧道、管guan道dao工gong程cheng主zhu要yao方fang法fa。在zai盾dun構gou法fa中zhong,由you若ruo幹gan預yu製zhi管guan片pian或huo砌qi塊kuai拚pin裝zhuang而er成cheng隧sui道dao襯chen砌qi結jie構gou體ti,管guan片pian必bi須xu滿man足zu工gong程cheng結jie構gou的de強qiang度du和he剛gang度du要yao求qiu,滿man足zu工gong程cheng所suo提ti出chu的de安an全quan質zhi量liang指zhi標biao要yao求qiu,這zhe使shi得de隧sui道dao襯chen砌qi結jie構gou的de設she計ji相xiang當dang複fu雜za,從cong而er襯chen砌qi材cai料liao的de選xuan擇ze就jiu顯xian得de非fei常chang重zhong要yao。 盡jin管guan用yong盾dun構gou法fa施shi工gong的de隧sui道dao已yi有you一yi百bai多duo年nian的de曆li史shi,但dan現xian代dai鋼gang筋jin混hun凝ning土tu管guan片pian在zai耐nai久jiu性xing安an全quan度du方fang麵mian仍reng存cun在zai諸zhu多duo令ling人ren不bu安an的de問wen題ti。目mu前qian我wo國guo土tu木mu工gong程cheng事shi故gu頻pin繁fan發fa生sheng,世shi界jie範fan圍wei內nei的de地di震zhen、暴bao風feng等deng自zi然ran災zai害hai也ye對dui很hen多duo建jian築zhu物wu和he結jie構gou造zao成cheng不bu同tong程cheng度du的de損sun傷shang,已yi經jing引yin起qi人ren們men對dui於yu重zhong大da工gong程cheng安an全quan性xing的de關guan心xin和he重zhong視shi。通tong過guo對dui結jie構gou性xing能neng進jin行xing監jian測ce和he診zhen斷duan,及ji時shi地di發fa現xian結jie構gou的de損sun傷shang,對dui可ke能neng出chu現xian的de災zai害hai進jin行xing預yu測ce,評ping估gu其qi安an全quan性xing已yi經jing成cheng為wei未wei來lai工gong程cheng的de必bi然ran要yao求qiu,也ye是shi土tu木mu工gong程cheng學xue科ke發fa展zhan的de一yi個ge重zhong要yao領ling域yu。 因此本文從複合纖維混凝土管片代替傳統鋼筋混凝土管片角度出發,進行了複合纖維混凝土管片的性能研究,同時通過上海地鐵的M6線(xian)複(fu)合(he)纖(xian)維(wei)少(shao)筋(jin)混(hun)凝(ning)土(tu)管(guan)片(pian)試(shi)驗(yan)段(duan)安(an)全(quan)性(xing)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce),分(fen)析(xi)研(yan)究(jiu)了(le)複(fu)合(he)纖(xian)維(wei)少(shao)筋(jin)混(hun)凝(ning)土(tu)管(guan)片(pian)安(an)全(quan)性(xing)能(neng)與(yu)監(jian)測(ce)技(ji)術(shu),並(bing)通(tong)過(guo)數(shu)值(zhi)模(mo)擬(ni)與(yu)監(jian)測(ce)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)了(le)比(bi)對(dui),進(jin)一(yi)步(bu)為(wei)複(fu)合(he)纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)管(guan)片(pian)的(de)設(she)計(ji)提(ti)供(gong)科(ke)學(xue)的(de)依(yi)據(ju)。 研究內容有如下三個方麵: 1、複合纖維混凝土管片的力學性能研究 通過鋼纖維混凝土、聚丙烯混凝土、聚合物結構纖維混凝土、複合纖維混凝土的一係列試驗,分析了複合纖維中高彈模鋼纖維和低彈模聚丙烯纖維各自對混凝土性能的影響;yanjiuledanxingmoliangjieyugangxianweiyujubingxixianweizhijiandejuhewujiegouxianweiduihunningtuxingnengyingxiangdeyanjiu,yongbutongchanlianghunningtuyugudingchanlianggangxianweihunningtujinxingtongcanshubijiao,xunzhaoketidaigangxianweidezuijiachanliang;同時考慮複合纖維摻量變化及鋼纖維長徑比變化對混凝土性能的影響,研究通過變化鋼纖維的摻量來複合纖維混凝土的力學性能變化;分析了複合纖維高性能混凝土的破壞過程及其在不同受力狀態破壞機理;分析研究了複合纖維混凝土管片的彎曲力學性能。 2、盾構隧道管片安全性在線監測技術研究 根據上海市地鐵M6線(xian)藍(lan)村(cun)路(lu)站(zhan)至(zhi)浦(pu)電(dian)路(lu)站(zhan)區(qu)間(jian)複(fu)合(he)纖(xian)維(wei)少(shao)筋(jin)混(hun)凝(ning)土(tu)管(guan)片(pian)試(shi)驗(yan)段(duan)的(de)健(jian)康(kang)監(jian)測(ce)數(shu)據(ju),分(fen)析(xi)研(yan)究(jiu)了(le)盾(dun)構(gou)隧(sui)道(dao)混(hun)凝(ning)土(tu)管(guan)片(pian)的(de)安(an)全(quan)性(xing)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)技(ji)術(shu)。介(jie)紹(shao)並(bing)研(yan)究(jiu)了(le)隧(sui)道(dao)管(guan)片(pian)在(zai)盾(dun)構(gou)施(shi)工(gong)階(jie)段(duan)複(fu)雜(za)應(ying)力(li)工(gong)況(kuang)下(xia)應(ying)變(bian)膜(mo)的(de)安(an)全(quan)性(xing)裂(lie)縫(feng)預(yu)警(jing)技(ji)術(shu);隧(sui)道(dao)管(guan)片(pian)在(zai)盾(dun)構(gou)機(ji)脫(tuo)離(li)盾(dun)尾(wei)後(hou)相(xiang)對(dui)靜(jing)態(tai)工(gong)況(kuang)下(xia)的(de)振(zhen)弦(xian)式(shi)鋼(gang)筋(jin)應(ying)力(li)計(ji)和(he)光(guang)纖(xian)光(guang)柵(zha)傳(chuan)感(gan)器(qi)組(zu)合(he)監(jian)測(ce)技(ji)術(shu),同(tong)時(shi)通(tong)過(guo)該(gai)組(zu)合(he)監(jian)測(ce)技(ji)術(shu)也(ye)為(wei)複(fu)合(he)纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)管(guan)片(pian)在(zai)盾(dun)構(gou)隧(sui)道(dao)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)了(le)安(an)全(quan)性(xing)評(ping)估(gu)的(de)依(yi)據(ju),並(bing)為(wei)複(fu)合(he)纖(xian)維(wei)少(shao)筋(jin)混(hun)凝(ning)土(tu)管(guan)片(pian)在(zai)設(she)計(ji)上(shang)積(ji)累(lei)了(le)經(jing)驗(yan)。 3、盾構隧道管片的數值模擬分析 由於地層情況、施(shi)工(gong)狀(zhuang)態(tai)各(ge)種(zhong)條(tiao)件(jian)比(bi)較(jiao)複(fu)雜(za),不(bu)同(tong)地(di)段(duan)的(de)隧(sui)道(dao)管(guan)片(pian)在(zai)實(shi)施(shi)監(jian)測(ce)時(shi)所(suo)獲(huo)取(qu)的(de)數(shu)據(ju)常(chang)常(chang)相(xiang)差(cha)較(jiao)大(da),為(wei)了(le)能(neng)構(gou)更(geng)好(hao)的(de)利(li)用(yong)已(yi)采(cai)集(ji)的(de)安(an)全(quan)性(xing)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)數(shu)據(ju),采(cai)用(yong)上(shang)海(hai)地(di)鐵(tie)M6xianlancunluzhanzhipudianluzhanqujianfuhexianweishaojinhunningtuguanpianshiyanduandejibenxinxijinxingcanshushezhi,tongguotongjishuguangruanjianduiditiesuidaoputonghunningtuchenqiguanpianjinxingleshuzhimonijisuan,tongshicaiyongANSYS軟件對試驗段管片進行了不同工況下的有限元分析,以便該段實際安全性監測數據相互參照。 |