基于塑性损伤的盾构隧道双层衬砌三维实体非连续接触模型研究

作者：王士民; 于清洋; 彭博; 何祥凡; 姚佳兵

来源：岩石力学与工程学报, 2016, (02): 303-311.

DOI：10.13722/j.cnki.jrme.2015.0158

• 隧道工程
• 盾构隧道
• 双层衬砌
• 数值模型
• 非连续接触
• 接合面 tunnelling engineering
• shield tunnel
• double-layer lining
• numerical model
• discontinuous contact
• contact surface

在分析基于梁–弹簧模式和壳–弹簧模式盾构隧道双层衬砌数值模型的基础上,分别建立依据接合面接触状态不同划分的盾构隧道双层衬砌三维实体复合结构和叠合结构计算模型。该模型通过混凝土塑性损伤模型表征混凝土的非线性特性,考虑管片内置钢筋对结构力学性能的影响,采用已有模型模拟钢筋屈服、硬化和软化现象,建立三维螺栓实体代替弹簧单元模拟管片接头,真实反映盾构管片之间、管片与连接螺栓及管片与二次衬砌接合面的接触情况。以广深港狮子洋隧道双层衬砌为工程实例,建立2种计算模型进行研究,通过与依托同样工程背景下的相似模型试验管片和二次衬砌内力和位移结果进行对比分析,两者具有较好的一致性,验证了该模型模拟盾构隧道双层衬砌...

• 单位
  四川公路桥梁建设集团有限公司; 西南交通大学