一、盾构隧道衬砌连接螺栓变形的影响因素分析（论文文献综述）
倪鑫[1]（2021）在《黄土地区盾构隧道结构韧性影响因素及评价方法研究》文中研究指明近几年“韧性”概念得到了学界的广泛关注,关于韧性的研究逐渐升温。韧性是一个系统具有的一种自我恢复能力、特性的属性,也是自然界中存在的普遍现象。而盾构隧道结构韧性是评价隧道结构永久稳定性的重要指标,开展黄土地区盾构隧道结构韧性影响因素及评价方法研究,具有重要的科学意义与工程应用价值。论文基于对韧性理论的深入分析,结合已有的韧性评估框架,分析了当前的性能评价指标,提出了一种评价盾构隧道结构韧性的定量评价方法。通过提出的定量评价盾构隧道结构韧性的方法,利用ABAQUS数值软件作为量化分析工具,研究了不同埋深、不同含水率以及在地震作用下黄土地区盾构隧道结构的韧性特征,得到了黄土地区盾构隧道结构韧性随着不同影响因素的变化规律;得到了钢纤维不同掺量和不同长径比对盾构隧道结构韧性的增强规律。本文的主要研究成果有:（1）在上部堆载作用下,盾构隧道结构韧性随着埋深的不断增加,其韧性逐渐增大,且前期盾构隧道结构的韧性随着埋深的增加,增加较快,后期盾构隧道结构韧性随着埋深的增加,增加变缓慢;相同埋深情况下,盾构隧道结构韧性在上部堆载的作用下随着含水率的不断增加,其韧性逐渐减小,且前期盾构隧道结构的韧性随着含水率的增加,减少较慢;后期盾构隧道结构韧性随着含水率的增加,减少变快,且在含水率1 8%-20%阶段,盾构隧道结构韧性减小较为迅速。（2）在地震的作用下,随着埋深的不断增加,盾构隧道结构的韧性逐渐减小,且前期随着埋深的增加,盾构隧道结构的韧性减少较快,后期盾构隧道结构韧性随着埋深的增加,减小变缓慢,且在埋深20m之后,盾构隧道结构韧性变化趋于平缓;相同埋深情况下,盾构隧道结构韧性在地震的作用下随着含水率的增加,其规律呈现波浪线形增加、减少,且在含水率15%之前以及在含水率18%-20%阶段呈增加状态,而在含水率15%-18%阶段以及在含水率20%-25%阶段盾构隧道结构韧性呈减少状态,此外,盾构隧道结构韧性在含水率20%时达到最大。（3）在上部堆载的作用下,混凝土盾构隧道结构有钢纤维掺入的情况下,其韧性是大于没有掺入钢纤维的;同一种钢纤维的掺入,钢纤维掺量越大其韧性越好;两种钢纤维相同掺量情况下,长径比大的钢纤维的掺入对增强结构的韧性效果更好一些。（4）地震作用下,不同钢纤维掺量下,盾构隧道结构峰值加速度都比普通混凝土结构峰值加速度要大;长径比小且掺量大的,钢纤维混凝土结构峰值加速度相对小一些;混凝土盾构隧道结构在掺入钢纤维后,其韧性均大于没有掺入钢纤维的盾构隧道结构韧性;且同一种钢纤维的掺入,钢纤维掺量越大其韧性越好（在一定范围内）;两种钢纤维相同掺量情况下,长径比大的钢纤维的掺入对增强结构的韧性效果更好一些,且掺量大的效果好一些,但相较之下对结构韧性的提升并不明显。
张润东[2]（2021）在《盾构隧道管片接头精细化数值模拟及多尺度力学对比分析》文中认为随着人口的增长、交通压力的增大和经济水平的提高,地铁在城市中快速发展,地铁结构的安全性越来越受到关注。地铁隧道以管片作为主体支护结构,管片通过管片接头连接,管片接头是隧道衬砌的薄弱环节。目前常用的管片接头为螺栓接头,在使用过程中易出现裂缝、掉块、渗漏水等现象,对隧道结构的安全性和耐久性造成影响。接头在使用期间存在问题的原因包括对接头力学分析的欠缺以及接头结构本身的不足,探索接头的力学性能和引入新型接头都是解决问题的有效手段。本文以两种传统接头（直螺栓接头、弯螺栓接头）,一种新型接头（滑入式快速接头）为研究对象,利用有限元方法建立了三种管片接头的精细化3D实体模型,通过模型试验结果验证了数值模型的可靠性。以数值模型为基础,从接头细部构造、接头整体构造、整环衬砌构造三个尺度分析了接头承受弯矩、剪力、轴力荷载时的力学响应和力学性质,讨论了传统接头和新型接头的区别与联系,探讨了各类接头的适用范围。论文具体取得的成果如下:（1）建立了三种接头的抗弯分析数值模型。通过模型分析得知,轴力荷载可以线性提高接头的抗弯性能;传统螺栓接头的抗弯性能基本一致,在承载中经历了四个受力阶段,具有较好的延性;滑入式快速接头的抗弯性能远强于传统螺栓接头,在承受正弯荷载时存在三个阶段,承受负弯荷载时存在两个阶段;T型连接件和C型预埋槽是滑入式快速接头的薄弱环节。（2）针对接头结构和材料两个方面开展了滑入式快速接头优化研究,发现将连接件向受压侧移动可以在保证接头抗弯刚度的情况下提高结构延性;将连接件向受拉侧移动可以在提高接头抗弯刚度的同时减小接头变形;在将连接件材料等级提高不会显着改变接头的变形性能,但可以提高接头的抗弯刚度;连接件材料等级过高和过低都会导致混凝土承受应力提高。（3）建立了三种接头的抗剪分析数值模型。通过模型分析得知,接头受剪过程主要分为两个阶段;轴力荷载可以线性提高接头的抗剪性能;连接件的抗剪性能决定了接头的抗剪性能;直螺栓和弯螺栓接头的抗剪性能基本相同;滑入式快速接头的抗剪性能远好于螺栓接头;滑入式快速接头的薄弱环节位于T、C型连接件和C型预埋槽。（4）建立了三种接头的整环分析数值模型。通过模型分析得知,衬砌圆环在承载时变形呈“横鸭蛋”形态;各位置接头中#2接头属于隧道变形的薄弱环节,#1和#2接头属于隧道受力的薄弱环节;衬砌圆环各位置接头的力学变化均会影响隧道整体刚度和各接头刚度;各位置接头张开量和隧道横向变形之间均存在较为稳定的倍数关系,可以通过隧道横向变形监测推测各接头的张开量信息。传统螺栓接头衬砌圆环的承载能力和抗变形能力基本相同,直螺栓接头略强与弯螺栓接头。加载过程中,传统螺栓接头的各处接头均存在渗漏水风险。滑入式快速接头的承载能力和抗变形能力明显强于传统螺栓接头,在能承受更大载荷的同时,仅2#接头存在渗漏水风险。（5）根据接头荷载试验和整环荷载试验的分析结果得出,传统螺栓接头适用于地应力较低的隧道,滑入式快速接头适用于高地应力条件、高变形控制要求的隧道。
张胜龙[3]（2020）在《铁路隧道预制装配式衬砌接头力学性能及选型研究》文中研究说明近年来,装配式结构由于施工速度快、工程质量有保证、后期养护简单等优点在我国地上结构和地铁建设中得到广泛应用。我国铁路隧道建设发展迅猛,但由于工程地质环境复杂、施工质量不易控制,日常维修不到位等原因,隧道病害也比较严重。铁路装配式隧道衬砌结构也是隧道建造技术发展的新方向,有利于节约资源、减少施工污染、提高劳动生产效率和质量安全水平。当前,装配式衬砌在铁路隧道中的应用及研究还较少,论文在铁科院重大项目基金《隧道底部预制装配式新型结构体系及关键技术》（2017YJ024）的资助下,采用理论分析、数值计算和实体载荷试验等手段,对铁路隧道预制装配式衬砌接头的力学行为进行了系统研究,以期为装配式衬砌在铁路隧道的应用提供支撑,论文主要研究内容和成果如下:1.装配式衬砌接头力学性能试验研究对装配式衬砌平接头和榫槽两类接头形式下的无螺栓、直螺栓、斜螺栓、曲螺栓共计八种接头连接型式进行足尺轴弯加载试验,系统研究了不同轴力和弯矩作用下各接头形式的力学行为,分析了各接头在不同载荷工况下的表面裂缝、表面混凝土应力、垂向位移和接头转角等演变规律。通过对不同连接型式的接头力学性能进行对比分析,掌握了轴力、弯矩和螺栓型式对抗弯刚度的影响规律,给出了不同载荷条件下的接头的分类抗弯刚度经验公式和简化接头抗弯刚度公式。2.装配式衬砌接头力学性能数值仿真研究对应接头足尺试验建立161个不同螺栓连接型式的有限元模型,对不同轴力和弯矩作用下接头的应力、转角、位移和抗弯刚度等力学性能进行研究,并对不同螺栓连接下接头的抗弯刚度进行了对比,对接头试验结果进行验证和补充。3.装配式衬砌分块研究通过建立96个“荷载-结构”有限元模型对高速铁路单线和双线隧道断面型式进行了设计分块研究,分别以弯矩最小位置分块和弯矩最大位置分块两种方法进行分块设计。研究了不同围岩等级、不同接头刚度和不同分块方法对预制装配式衬砌结构的影响,从结构受力、位移响应和安全系数等指标对预制衬砌结构进行了系统性评价。4.全环装配式衬砌力学性能仿真研究建立精细化有限元模型,对不同分块方法下全环预制装配式衬砌在开挖过程中的力学性能进行研究,对衬砌位移、应力等典型指标与现浇整体隧道进行了对比。建立车辆-轨道-隧道-岩层耦合有限元模型,对高速列车作用下预制装配式衬砌的动力响应进行研究,通过振动加速度、动位移和结构动应力等指标与整体现浇隧道进行对比分析。对装配式衬砌进行静力和动力方面研究。
岳佳松[4]（2020）在《装配式地下立体车库侧墙接头连接及结构受力特性研究》文中指出随着我国城市化进程的加剧,居民汽车保有量急剧增加,城市停车难问题随之出现。在城市密集建筑群中,土体资源紧张,地面空间有限,地下装配式立体车库由于不占用地表面积,空间利用率高,施工方便,为解决城市停车难问题提供了很好的思路。本文借助重庆市惠民支路地下装配式立体车库咨询项目,对如何将预制装配式结构应用于地下立体车库这一新型结构的关键问题进行研究,主要研究内容及工作如下:（1）对当前城市密集建筑群中装配式地下立体车库的施工修建技术进行总结分析,为地下立体车库的推广提供参考。针对预制装配式结构应用于地下立体车库的构件划分影响因素、预制拼装体系进行分析研究,结合结构功能等多方面因素,对重庆装配式地下立体车库的构件进行模块化设计。（2）对于地下大空间结构的侧墙连接方式从接头构造、传力机理及受力性能方面进行总结,基于层次分析模型选取各连接方式的承载能力、施工难度、破坏延性及成本等作为判别指标进行矩阵量化计算,比选装配式地下立体车库侧墙接头的合理连接方式,结合地下装配结构受力性能及防水需要,推荐装配式地下立体车库的侧墙接头宜采用预应力筋连接的榫槽接头,位置设置为每层侧墙1/2处。（3）通过对侧墙接头刚度的理论推导和定性分析,得到接头弯剪特性的影响因素,借助已有试验验证数值建模分析的可行性,然后通过数值模拟研究分析预应力筋连接的榫槽接头的抗弯特性,对预应力筋间距、轴力及截面厚度对接头抗弯特性的影响进行分析,得到接头处的转角与弯矩关系和接缝张开量与弯矩关系。对接头的抗剪特性进行分析,研究轴力、接缝倾角及粘结层刚度对接头抗剪承载力及抗剪刚度的影响规律,发现轴力可以显着增大接头抗剪承载力及刚度,接缝倾角的增大,提高了接头抗剪刚度但是抗剪承载力却降低了,粘结层刚度对接头的抗剪承载力及刚度影响较小。（4）针对工程实际中拟采用的两墙合一的结构受力体系建立数值模型,对装配结构在不同埋深工况、地连墙厚度工况及插入深度工况下,分析结构各关键部位的受力变形特征,发现地下车库结构合理的埋置深度为4～6m,地连墙厚度达到1m及插入深度达到1.2倍基坑深后对结构的隆起变形及横向位移影响不再显着。
张勇[5]（2020）在《地面堆载对既有盾构隧道的影响研究》文中指出伴随城市地下交通网络的不断完善,紧邻既有地铁线路的建筑工程施工越来越多,地面突发堆载问题日益严重。一方面地面堆载将引起下方既有盾构隧道纵向产生不均匀沉降;另一方面,堆载作用下盾构隧道横向受力和变形也将出现显着变化。因此,有必要从纵、横两个方向全面开展地面堆载对既有盾构隧道的影响研究。目前,地面堆载对既有盾构隧道影响方面的研究大多集中在隧道纵向,且在理论推导时往往忽略盾构隧道剪切效应和地基变形连续性。另外,对地面堆载作用下隧道横向受力、变形的研究相较隧道纵向而言极少,而且理论计算过程中仍采用传统的（修正）惯用法,并不能反映管片接头存在对盾构隧道管片衬砌环承载能力的影响。本文基于已有理论研究成果,并针对现有研究的不足,提出相关的计算模型,从纵、横向两个角度全面研究地面堆载对既有盾构隧道的影响,并以公开报道、发表的地面堆载对既有盾构隧道影响的工程案例为依托,验证了理论计算模型的可靠性。本文主要工作及研究成果总结如下:（1）基于现有地面堆载作用下盾构隧道纵向变形计算理论,考虑环间连接螺栓存在对盾构隧道整体剪切刚度的削弱,以及地基变形连续性,将盾构隧道简化为置于Pasternak地基模型上的Timoshenko梁（本文中定义为T-P模型）。根据T-P模型推导得到地面堆载作用下既有盾构隧道纵向变形的微分控制方程,运用有限差分原理求其数值解。之后,对比分析理论计算结果与实际监测数据,验证了模型的适用性。（2）基于上海地铁通缝拼装盾构隧道管片接缝足尺试验,分析并提取出管片接头非线性抗弯刚度模型,并以此建立能够准确描述盾构隧道管片衬砌环承载机理及变形模式的梁-非线性弹簧模型。以实际地面堆载案例为依托进行试算,验证了所建立的梁-非线性弹簧模型的可靠性,并根据模型计算结果对比分析了堆载前、后,盾构隧道横向受力、变形变化特点。（3）建立地面堆载算例,采用前述地面堆载对既有盾构隧道纵向、横向影响的理论计算模型,继续讨论堆载位置与大小、盾构隧道所在地层性质、隧道结构参数等关键因素变化时,地面堆载对既有盾构隧道纵、横向变形及受力的影响。相关结论可为工程设计、施工提供一定参考。（4）总结地面堆载作用下,常见的各类盾构隧道病害;分析盾构隧道加固方法的加固机理及各类加固措施的优缺点;针对目前实际工程中常用的钢板加固法,建立了能够考虑加固钢板与隧道管片粘结性能的加固结构分析模型,并运用所提出的结构模型对钢板加固法的加固效果作出了评估,证实了该方法的有效性。该论文有图72幅,表7个,参考文献90篇。
葛飞[6]（2020）在《隧道预切槽法合理支护时机及管片接头型式优化研究》文中提出随着地下空间的应用越来越广泛,在建设时对施工安全以及地表沉降量的要求越来越高。对此为了可以较好的控制地表沉降量,可采用预切槽法,此工法具有可大幅度降低地表沉降量,对周围土体,以及建筑影响较小的优势。为提高预切槽法在现场施工时所用混凝土的前期强度以及通过改变管片接头型式提高管片整体的工作性能。本文围绕预切槽法,采用室内试验以及数值模拟的方法,针对浇筑预切槽管片所用混凝土的前期强度,以及预切槽管片接头处合理的接茬方式进行了研究。论文主要研究内容及结论如下:（1）通过开展室内试验,确定了同时满足养护10h的混凝土抗压强度与混凝土和易性的配合比。在此混凝土配合比下,测试在养护不同时间节点下的混凝土抗压强度,得出混凝土前期的抗压强度增长规律;另外,得出浇筑混凝土后1.5～2.0h为合理拆模时机,可为现场施工提供参考;此外,通过混凝土的实测数据测得混凝土的真实弹性模量约为17.8GPa,为数值模拟混凝土参数的选取提供依据。（2）将接头型式确定为平接头与榫槽式接头两种类别,并搭配使用不同的黏性介质。借助有限元手段,利用MIDAS/GTS NX软件确定了合理的边界条件,验证了数值模型设计的合理性;模拟设计思路,从围压、接头几何型式以及粘接剂种类的选择这三种影响因素出发,设计175种工况进行对比分析,得出了接头的优化方案以及在不同工况下可选择的合适的黏性介质;另外,榫槽式接头加环氧树脂粘接剂的施工方法可最大限度的提高预切槽管片的工作性能,确保施工的安全。（3）设计了衬砌模具、模型加载框架及其监测系统。框架以及模具尺寸根据原施工现场的尺寸,按照1:1的比例确定。选用前文分析研究最为合理的边界条件设置约束形式,即90°～90°的边缘角度加下侧约束的组合,为后续模型试验框架的设计提供了参照。
杨安伦[7]（2020）在《地铁上方基坑开挖对既有隧道变形影响研究》文中进行了进一步梳理随着国民经济快速发展,许多大中型城市轨道交通正在建设中,然而随着地铁的增多,地铁周边的商业建筑也随之增多。基坑通常在主体结构之前建造施工,基坑作业会造成周围土体应力场发生改变,可能会对下方隧道安全性产生影响。因此,开展基坑开挖对下方隧道变形影响的研究具有重要价值。本文通过工程案例统计、理论解析、有限元模拟、正交试验等方法,对既有隧道上方基坑开挖引起隧道变形进行了系统的研究。本文主要研究内容如下:（1）通过查阅文献,整理国内既有地铁隧道上方基坑开挖的案例,将基坑开挖深度、基坑与隧道的位置关系、隧道变形位移等进行归纳总结,系统分析此类工程问题隧道的变形规律以及引起隧道变形的影响因素。文中统计21个工程实测中,基坑开挖结束后,下方既有隧道的竖向变形都表现为隆起向上,隧道最大竖向位移在3.216.92mm之间,最大位移在5mm到15mm的工程案例占比超过76%,是占比最高的竖向位移区间。（2）采用两阶段分析法,基于Mindlin解和Winkler地基模型,建立求解既有隧道上方基坑开挖影响的隧道纵向变形方程,该方法综合考虑基坑开挖完成时围护结构遮拦效应以及隧道上方土体约束作用。借鉴修正惯用法模型,基于椭圆的参数方程,建立考虑隧道横向变形的隧道纵向等效刚度计算模型。采用郑州地铁1号线隧道管片参数,计算得到隧道纵向刚度折减系数为0.186,为此类工程提供参考。（3）通过有限元软件ABAQUS模拟基坑开挖施工的全过程,分析基坑底部、围护结构以及隧道的位移变化,将理论计算结果与数值模拟结果对比,并分析单因素变化对隧道变形的影响。采用数值模拟与正交试验设计相结合的方法进行数值正交试验,借助有限元软件计算各试验条件下的隧道最大隆起变形。通过方差与极差分析,研究各影响因素的重要性次序,获得隧道最小隆起变形的参数组合。
林少群[8]（2020）在《高内压盾构输水隧洞三层衬砌原位试验与承载性能研究》文中提出盾构输水隧洞是水资源配置工程的重要组成部分,为了满足承担高内水压力和优异耐久性能的需求,其结构型式从单层衬砌结构逐渐发展为双层衬砌甚至多层衬砌结构。盾构输水隧洞三层衬砌结构是一种在管片与钢管中间填充自密实混凝土形成的联合受力结构体系,目前,该结构体系在真实围岩环境和高内水压作用下的承载性能和计算模型研究较少,缺乏充分的试验论证。本文依托珠江三角洲水资源配置工程的原位内压加载试验,分析了盾构输水隧洞三层衬砌结构体系在外水土压力和试验内压作用下的承载性能,随后,基于经过试验成果验证的三维数值仿真模型,探究了最大工作内水压力作用下的结构体系力学响应,进一步分析了隔水垫层构造措施的有益影响,可为类似盾构输水隧洞工程的设计及应用提供参考。本文主要工作和研究成果总结如下:（1）简述原位试验的工程地质、水文地质、整体结构设计、监测布置方案和内压加载方案;（2）根据施工期监测数据,分析管片的外部水土压力分布、钢筋应力和管片内力状态,得到管片的初始受力状态;通过内压加载试验的监测数据,分析0.75MPa内压作用下,管片、自密实混凝土和钢管的变形或受力状态,得知结构体系变形较小、安全储备较大;（3）建立盾构输水隧洞三层衬砌结构的三维精细化数值模型,分析0.75MPa内压作用下结构体系的力学响应,与试验结果对比,验证模型的可靠性;探究最大工作内水压力1.05MPa作用下的结构体系承载性能,认为结构体系的安全储备充足,可从发挥钢管材料性能和降低可能的运营风险两个方面进行优化;（4）通过管片和钢管变形、螺栓应力、钢管应力等指标的数值分析结果,进一步研究隔水垫层及垫层弹模变化对结构体系承载性能的影响,得出低模量隔水垫层有利于优化原结构体系的结论。
苟玉轩[9]（2020）在《地裂缝场地地铁盾构隧道性状及适宜性研究》文中提出西安地裂缝是一种特殊的城市地质灾害,到目前为止西安城市轨道交通建设均采用浅埋暗（明）挖隧道通过地裂缝。但随着地铁规划线路的增加,与地裂缝相交地段均采用矿山法隧道则面临施工成本高、工期长和风险大等问题,能否采用盾构隧道通过地裂缝从西安地铁建设至今一直争论不休,也成为了工程界的重要焦点。本文针对西安地铁建设中面临的地裂缝问题,以在建地铁8号线（环线）穿越城区大部分地裂缝为工程背景,在结合已有研究成果和地裂缝野外调查与监测资料分析的基础上,对地裂缝进行了活动性分级。基于室内物理模型试验,结合有限元数值模拟,揭示了地裂缝错动下盾构隧道的变形破坏机理,确定了常规盾构隧道能够承受的地裂缝极限位错量,对地裂缝场地盾构适宜性进行分析并提出了相应的应对措施,取得了以下研究成果:（1）基于野外调查和监测资料,分析了西安地裂缝目前的活动特征及其影响因素,提出了地裂缝活动性分级原则,并以地铁8号线沿线地裂缝为例进行了分级划分,为地铁盾构隧道穿越地裂缝场地的选择提供依据。（2）基于室内物理模型试验,结合相应的数值模拟计算,揭示了地裂缝错动下盾构隧道的变形破坏机理及结构的受影响范围,确定了常规盾构隧道能够承受的地裂缝极限位错量为s=20cm,为盾构穿越地裂缝场地的可行性奠定了基础。（3）选择典型地裂缝场地,构建了不同工况盾构隧道与地裂缝带的地质力学模型,基于有限元数值模拟计算,揭示了地裂缝错动作用下盾构隧道的结构性状,提出了盾构穿越地裂缝带的最优结构断面尺寸和最佳拼装方式,可为西安地铁在地裂缝场地的盾构隧道选型提供指导。（4）基于地铁隧道地裂缝荷载（挟持力）计算法,计算了地裂缝场地盾构隧道管片衬砌截面内力变化情况,认为考虑挟持力荷载的梁-弹簧模型结果可为工程设计时的内力校核提供依据。（5）考虑地铁盾构隧道特性与西安地裂缝的复杂性,对地裂缝场地盾构适宜性进行了分析,从结构和辅助措施等方面针对可采用盾构隧道穿越的不同活动级别的地裂缝场地提出了相应的方案,可为西安地铁盾构隧道穿越地裂缝的设计提供参考。
张鑫海[10]（2020）在《基坑开挖对盾构隧道结构受力及变形影响研究》文中研究表明随着城市轨道交通发展和地下空间开发利用,运营盾构隧道附近的基坑工程愈发常见。基坑开挖会引起邻近既有盾构隧道产生纵向变形、横向收敛等,严重时甚至引起隧道结构破坏,对隧道的运营产生安全隐患。本文选用基坑围护结构变形控制参数,建立了一种可以考虑基坑围护结构受力变形及基坑空间效应的侧壁卸载模型,并对侧壁影响区域范围进行划分。引入了可综合考虑盾构隧道管片环转动和错台两种变形效应的协同变形模型,研究了基坑开挖引起的旁侧和下方盾构隧道纵向受力与变形。针对基坑开挖引起旁侧和下方盾构隧道围压变化的机理,提出一种能考虑纵向变形环间作用力的盾构隧道附加围压变化计算方法,研究基坑旁侧和下方盾构隧道的横向受力和变形。选取相应工程实例,验证本文方法的可靠性,并对影响因素进行分析。本文主要研究成果及创新点如下:（1）综合考虑了管片环间转动和错台两种变形效应,对基坑旁侧和下方盾构隧道纵向变形进行计算,计算结果与实测值较为吻合,能反映实际此类工程中盾构隧道的变形模式及其规律,同时可以得到管片环间转角、环间错台和剪切力。（2）研究基坑旁侧和下方盾构隧道横向受力变形过程中,分别提出了盾构隧道横向附加围压变化计算方法,该方法考虑了纵向变形环间作用力,能够描述基坑旁侧和下方盾构隧道受力-位移-再平衡的附加围压重分布过程。同时对盾构隧道横向受力变形进行了分析,并通过工程实例对方法进行验证。（3）通过对基坑旁侧盾构隧道影响因素的研究发现,隧道纵向变形主要由平行于隧道的基坑侧壁卸载效应产生;深层土层的开挖对旁侧盾构隧道的影响更大;一定范围内随着基坑围护结构变形增大,隧道的纵向变形及影响范围也随之增大,衬砌附加围压和附加弯矩的绝对值都有明显增加;埋深大于基坑开挖深度的隧道,对旁侧基坑开挖影响的敏感度会明显降低。（4）通过对基坑下方盾构隧道影响因素的研究发现,一定范围内基坑各个方向的开挖尺寸增加都会使下方盾构隧道的隆起值和隆起范围有所增加,同时也会使下方盾构隧道的附加围压绝对值、附加弯矩及附加收敛值都有所增加。三维卸载比V3D更适用于对盾构隧道纵向变形影响的评估;基坑空间尺寸系数Vc可以考虑用于对基坑下方盾构隧道横向受力变形影响的评估。
二、盾构隧道衬砌连接螺栓变形的影响因素分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、盾构隧道衬砌连接螺栓变形的影响因素分析（论文提纲范文）
（1）黄土地区盾构隧道结构韧性影响因素及评价方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 韧性研究现状 |
| 1.2.2 隧道结构韧性指标研究现状 |
| 1.2.3 韧性评价方法研究现状 |
| 1.3 当前研究存在的主要问题 |
| 1.4 本文研究内容及研究思路 |
| 1.4.1 总体研究思路 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.5 本文研究技术路线 |
| 2 黄土地区盾构隧道结构韧性影响因素分析及评价方法研究 |
| 2.1 盾构隧道结构韧性影响因素 |
| 2.1.1 盾构隧道结构韧性影响因素分析 |
| 2.1.2 黄土地区盾构隧道结构韧性影响因素 |
| 2.2 韧性评价指标 |
| 2.2.1 韧性评价指标分析 |
| 2.2.2 韧性评价指标研究 |
| 2.3 隧道结构韧性评价方法研究 |
| 2.3.1 隧道结构韧性评价框架 |
| 2.3.2 盾构隧道结构韧性评价方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 各因素对黄土地区盾构隧道结构韧性的影响规律研究 |
| 3.1 ABAQUS数值软件的适用性 |
| 3.2 建立盾构隧道反应分析模型 |
| 3.2.1 假定简化条件 |
| 3.2.2 模型的基本参数选取及相关设置 |
| 3.2.3 土体本构模型 |
| 3.2.4 混凝土管片损伤 |
| 3.2.5 初始地应力平衡分析 |
| 3.3 不同埋深下盾构隧道结构韧性 |
| 3.3.1 正常状态下隧道结构不同埋深的沉降变化 |
| 3.3.2 极端载荷作用下隧道结构沉降位移 |
| 3.3.3 不同埋深下盾构隧道结构韧性变化规律 |
| 3.4 不同含水率下盾构隧道结构韧性 |
| 3.4.1 正常状态下隧道结构随土体不同含水率的沉降变化 |
| 3.4.2 极端载荷作用下隧道结构沉降位移 |
| 3.4.3 不同含水率下盾构隧道结构韧性变化规律 |
| 3.5 地震作用下不同埋深的盾构隧道结构韧性 |
| 3.5.1 地震相关参数设置 |
| 3.5.2 盾构隧道结构竖向位移响应分析 |
| 3.5.3 地震作用下不同埋深的盾构隧道结构韧性变化规律 |
| 3.6 地震作用下不同含水率的盾构隧道结构韧性 |
| 3.6.1 盾构隧道结构竖向位移响应分析 |
| 3.6.2 地震作用下不同含水率的盾构隧道结构韧性变化规律 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 黄土地区盾构隧道结构增韧技术研究 |
| 4.1 钢纤维混凝土增韧 |
| 4.1.1 钢纤维混凝土的力学强度 |
| 4.1.2 钢纤维混凝土的其他力学性能 |
| 4.1.3 钢纤维混凝土增韧机理 |
| 4.2 极端载荷下钢纤维混凝土衬砌结构韧性 |
| 4.2.1 方案设置 |
| 4.2.2 不同钢纤维含量下的盾构隧道结构韧性 |
| 4.3 地震作用下钢纤维混凝土衬砌结构韧性 |
| 4.3.1 地震作用下盾构隧道衬砌结构竖向加速度响应分析 |
| 4.3.2 地震作用下钢纤维混凝土衬砌结构韧性变化 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（2）盾构隧道管片接头精细化数值模拟及多尺度力学对比分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 管片接头概述 |
| 1.2.1 接头种类 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 衬砌管片力学性能研究方法 |
| 1.3.2 衬砌管片力学性能相关研究 |
| 1.3.3 管片接头力学性能相关研究 |
| 1.3.4 新型管片接头相关研究 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 本文研究内容 |
| 1.4.2 本文创新点 |
| 1.4.3 本文技术路线 |
| 第2章 盾构管片接头建模 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 管片接头有限元模型 |
| 2.2.1 材料及其本构 |
| 2.2.2 接触设置 |
| 2.2.3 加载和约束设置 |
| 2.3 网格设置 |
| 2.3.1 完全积分和减缩积分 |
| 2.3.2 体积自锁、剪切自锁和沙漏现象 |
| 2.3.3 四面体网格选择 |
| 2.3.4 网格划分 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 有限元模型合理性验证 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 直螺栓接头抗弯试验 |
| 3.2.1 试验概况 |
| 3.2.2 接头参数 |
| 3.2.3 加载方案 |
| 3.2.4 结果展示与比较 |
| 3.3 三种连接件接头抗弯模型试验 |
| 3.3.1 试验概况 |
| 3.3.2 加载方案 |
| 3.3.3 结果对比 |
| 3.4 数值方法与试验的比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 盾构隧道管片接头抗弯分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 加载工况设置 |
| 4.3 传统直螺栓接头抗弯分析 |
| 4.3.1 直螺栓正弯工况分析 |
| 4.3.2 直螺栓负弯工况分析 |
| 4.4 传统弯螺栓接头抗弯分析 |
| 4.4.1 弯螺栓正弯工况分析 |
| 4.4.2 弯螺栓负弯工况分析 |
| 4.5 滑入式快速接头抗弯分析 |
| 4.5.1 滑入式快速接头正弯工况分析 |
| 4.5.2 滑入式快速接头负弯工况分析 |
| 4.6 抗弯分析结果对比及接头适用性分析 |
| 4.6.1 接头连接件 |
| 4.6.2 接头整体性能 |
| 4.6.3 接头力学响应阶段 |
| 4.6.4 接头细部构造 |
| 4.6.5 各类接头的特点和适用性 |
| 4.7 滑入式快速接头优化 |
| 4.7.1 接头结构优化 |
| 4.7.2 接头材料优化 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 盾构隧道管片接头抗剪分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 模型介绍 |
| 5.2.1 加载设置 |
| 5.2.2 工况设置 |
| 5.3 传统螺栓接头抗剪分析 |
| 5.3.1 直螺栓正剪、逆剪工况分析 |
| 5.3.2 弯螺栓正剪、逆剪工况分析 |
| 5.4 滑入式快速接头抗剪分析 |
| 5.5 接头结果对比及适用性分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 盾构隧道衬砌圆环力学分析 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 模型介绍 |
| 6.2.1 边界条件与接触设置 |
| 6.2.2 加载设置 |
| 6.2.3 工况设置 |
| 6.3 直螺栓接头衬砌圆环 |
| 6.3.1 整体分析 |
| 6.3.2 力学参数分析 |
| 6.4 弯螺栓接头衬砌圆环 |
| 6.4.1 整体分析 |
| 6.4.2 力学参数分析 |
| 6.5 滑入式快速接头衬砌圆环 |
| 6.5.1 整体分析 |
| 6.5.2 力学参数分析 |
| 6.6 接头结果对比及适用性分析 |
| 6.6.1 接头衬砌圆环承载共同点 |
| 6.6.2 接头衬砌圆环承载不同点 |
| 6.6.3 接头衬砌圆环适用性 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）铁路隧道预制装配式衬砌接头力学性能及选型研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下结构设计理论发展现状 |
| 1.2.2 地下工程预制结构的研究和应用现状 |
| 1.2.3 预制结构接头技术现状 |
| 1.2.4 存在的问题 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 预制装配式衬砌接头试验方案研究 |
| 2.1 衬砌结构受力分析 |
| 2.1.1 衬砌荷载计算方法 |
| 2.1.2 计算模型及过程 |
| 2.1.3 计算结果 |
| 2.2 试验加载原理及工况 |
| 2.3 预制接头设计 |
| 2.4 接头力学性能试验系统 |
| 2.4.1 主要试验内容 |
| 2.4.2 试验系统要求 |
| 2.4.3 加载模块 |
| 2.4.4 监测模块 |
| 2.4.5 吊装系统 |
| 3 平接头力学性能试验研究 |
| 3.1 测点布置 |
| 3.2 实验结果及分析 |
| 3.2.1 无螺栓工况 |
| 3.2.2 斜螺栓工况 |
| 3.2.3 曲螺栓工况 |
| 3.2.4 直螺栓工况 |
| 3.3 接头抗弯刚度分析 |
| 3.3.1 无螺栓工况 |
| 3.3.2 斜螺栓工况 |
| 3.3.3 曲螺栓工况 |
| 3.3.4 直螺栓工况 |
| 3.3.5 抗弯刚度对比分析 |
| 4 榫槽接头力学性能试验研究 |
| 4.1 测点布置 |
| 4.2 实验结果及分析 |
| 4.2.1 无螺栓工况 |
| 4.2.2 斜螺栓工况 |
| 4.2.3 曲螺栓工况 |
| 4.2.4 直螺栓工况 |
| 4.3 接头抗弯刚度分析 |
| 4.3.1 无螺栓工况 |
| 4.3.2 斜螺栓工况 |
| 4.3.3 曲螺栓工况 |
| 4.3.4 直螺栓工况 |
| 4.3.5 抗弯刚度对比分析 |
| 4.4 平接头与榫槽接头抗弯刚度比较分析 |
| 4.5 接头抗弯刚度简化公式 |
| 4.6 第三、四章小结 |
| 5 铁路隧道预制装配式衬砌接头力学性能仿真研究 |
| 5.1 数值计算模型 |
| 5.1.1 建模假定 |
| 5.1.2 材料模型 |
| 5.1.3 有限元模型 |
| 5.2 接头力学性能研究 |
| 5.2.1 无螺栓 |
| 5.2.2 斜螺栓 |
| 5.2.3 曲螺栓 |
| 5.2.4 直螺栓 |
| 5.2.5 抗弯刚度对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 铁路隧道装配式衬砌分块研究 |
| 6.1 衬砌分块原则和方法 |
| 6.2 弯矩最小位置分块 |
| 6.2.1 安全系数计算方法 |
| 6.2.2 单线隧道 |
| 6.2.3 双线隧道 |
| 6.3 弯矩最大位置分块 |
| 6.3.1 单线隧道 |
| 6.3.2 双线隧道 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 铁路隧道全预制装配式衬砌结构力学性能研究 |
| 7.1 计算概况 |
| 7.2 装配式衬砌静力分析 |
| 7.2.1 计算模型 |
| 7.2.2 计算工况 |
| 7.2.3 计算结果 |
| 7.3 装配式衬砌动力分析 |
| 7.3.1 计算模型 |
| 7.3.2 分析指标 |
| 7.3.3 计算结果 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要研究结论 |
| 8.1.1 装配式衬砌接头力学性能试验研究 |
| 8.1.2 装配式衬砌接头力学性能仿真研究 |
| 8.1.3 装配式衬砌分块研究 |
| 8.1.4 全预制装配式衬砌力学性能研究 |
| 8.2 本文创新点 |
| 8.3 有待进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）装配式地下立体车库侧墙接头连接及结构受力特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 地下立体车库发展现状 |
| 1.3 地下装配式结构应用及研究现状 |
| 1.3.1 国内外地下装配式结构应用 |
| 1.3.2 装配式结构接头研究现状 |
| 1.3.3 地下结构受力性能研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及工作 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 本文研究技术路线 |
| 2 装配式地下立体车库施工工法及预制拼装分析 |
| 2.1 装配式地下立体车库工程概况 |
| 2.2 装配式地下立体车库施工工法总结 |
| 2.2.1 明挖法 |
| 2.2.2 盖挖法 |
| 2.2.3 沉井法 |
| 2.2.4 盾构法 |
| 2.2.5 辅助工法 |
| 2.3 装配式地下立体车库预制拼装分析 |
| 2.3.1 预制构件划分影响因素 |
| 2.3.2 预制拼装体系分析 |
| 2.3.3 装配结构构件划分 |
| 2.3.4 装配结构纵向连接 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 装配式地下立体车库装配侧墙接头分析研究 |
| 3.1 地下立体车库装配侧墙接头连接方式分析 |
| 3.1.1 钢筋套筒连接 |
| 3.1.2 预留孔灌浆连接 |
| 3.1.3 预应力筋连接 |
| 3.1.4 螺栓连接 |
| 3.1.5 榫槽连接 |
| 3.2 侧墙接头连接方式比选 |
| 3.2.1 层次分析模型建立 |
| 3.2.2 基于层次分析模型的接头连接比选 |
| 3.3 地下立体车库侧墙接头形式分析 |
| 3.4 本工程装配侧墙接头介绍 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 装配侧墙接头受力特性分析研究 |
| 4.1 接头刚度理论分析 |
| 4.2 数值模型建立及有效性验证 |
| 4.2.1 数值模型建立 |
| 4.2.2 数值建模方法验证 |
| 4.3 接头抗弯特性影响因素分析 |
| 4.3.1 预应力筋间距 |
| 4.3.2 轴力 |
| 4.3.3 截面厚度 |
| 4.4 接头抗剪特性影响因素分析 |
| 4.4.1 轴力 |
| 4.4.2 接缝倾角 |
| 4.4.3 粘结层刚度 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不同工况下装配结构受力变形特征分析 |
| 5.1 埋深对装配结构的受力及变形影响分析 |
| 5.1.1 埋深工况及数值建模说明 |
| 5.1.2 地下车库顶板的应力与变形 |
| 5.1.3 地下车库底板的应力与变形 |
| 5.1.4 装配侧墙的应力与变形 |
| 5.1.5 地下车库中柱横向位移 |
| 5.1.6 结构的塑性损伤 |
| 5.2 地连墙厚度对结构的受力及变形影响分析 |
| 5.2.1 地连墙厚度工况及数值建模说明 |
| 5.2.2 地下车库顶板应力及变形 |
| 5.2.3 地下车库底板应力及变形 |
| 5.2.4 装配侧墙的应力及变形 |
| 5.2.5 地下车库中柱横向位移 |
| 5.3 地连墙插入深度对装配结构的受力及变形影响分析 |
| 5.3.1 地连墙插入深度工况及数值建模 |
| 5.3.2 地下车库顶板应力及变形 |
| 5.3.3 地下车库底板应力及变形 |
| 5.3.4 装配侧墙的应力及变形 |
| 5.3.5 地下车库中柱横向位移 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）地面堆载对既有盾构隧道的影响研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 地面堆载引起既有盾构隧道纵向变形与受力分析 |
| 2.1 常用理论计算模型 |
| 2.2 地面堆载引起既有盾构隧道纵向附加荷载计算 |
| 2.3 基于T-P模型的既有盾构隧道纵向变形推导 |
| 2.4 相关计算参数的确定 |
| 2.5 工程实例验证 |
| 2.6 本章小节 |
| 3 地面堆载引起既有盾构隧道横向受力与变形分析 |
| 3.1 盾构隧道横向受力分析方法 |
| 3.2 管片接头抗弯刚度模型 |
| 3.3 隧道横向计算模型 |
| 3.4 工程案例验算 |
| 4 参数敏感性分析 |
| 4.1 工况设置 |
| 4.2 隧道纵向影响分析 |
| 4.3 隧道横向影响分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 5 地面堆载引起既有盾构隧道病害与加固技术研究 |
| 5.1 常见盾构隧道病害 |
| 5.2 隧道加固技术研究 |
| 5.3 盾构隧道钢板加固效果分析 |
| 5.4 本章小节 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）隧道预切槽法合理支护时机及管片接头型式优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展动态及研究现状 |
| 1.2.1 国内外发展动态 |
| 1.2.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究目的、内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 早高强混凝土强度增长规律 |
| 2.1 早高强混凝土备用材料 |
| 2.2 配合比设计步骤 |
| 2.3 早高强混凝土配合比测试 |
| 2.3.1 标准立方体抗压试验 |
| 2.3.2 细骨料对比测试 |
| 2.3.3 速凝剂对比测试 |
| 2.3.4 水胶比对比测试 |
| 2.4 早高强混凝土强度增长规律 |
| 2.4.1 混凝土强度增长规律 |
| 2.4.2 10h混凝土弹性模量 |
| 2.5 小结 |
| 3 预衬砌接头型式优化数值模拟 |
| 3.1 有限元理论 |
| 3.1.1 概述 |
| 3.1.2 有限元算法的实现过程 |
| 3.2 有限元软件介绍 |
| 3.3 三维预衬砌模型设计 |
| 3.3.1 接头型式设计 |
| 3.3.2 粘结形式设计 |
| 3.3.3 管片尺寸选取 |
| 3.3.4 衬砌配筋计算 |
| 3.4 数值模拟设计 |
| 3.4.1 数值模拟工况设计 |
| 3.4.2 预衬砌几何模型 |
| 3.4.3 预衬砌材料属性及单元格划分 |
| 3.4.4 预衬砌边界条件及荷载 |
| 3.5 预衬砌接头优化模拟结果及分析 |
| 3.5.1 模拟数据与实测数据对比分析 |
| 3.5.2 预衬砌整体变形及受力分析 |
| 3.5.3 预衬砌环向变形分析 |
| 3.5.4 榫槽式接头受力分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 预衬砌模型试验设计 |
| 4.1 模板设计 |
| 4.2 衬砌管片浇筑方式 |
| 4.3 模型系统设计 |
| 4.3.1 模型框架结构设计 |
| 4.3.2 模型加载系统设计 |
| 4.3.3 模型位移监测系统设计 |
| 4.3.4 模型减摩措施设计 |
| 4.4 框架承载力计算 |
| 4.5 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）地铁上方基坑开挖对既有隧道变形影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 理论推导 |
| 1.2.2 数值模拟 |
| 1.2.3 现场实测 |
| 1.2.4 模型试验 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 基坑开挖引起下方隧道变形影响因素分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基坑开挖引起下方隧道的变形特征 |
| 2.3 基坑开挖引起下方隧道变形的机理分析 |
| 2.4 工程案例统计分析 |
| 2.4.1 实际工程案例统计 |
| 2.4.2 影响隧道变形主要因素分析 |
| 2.5 隧道变形控制 |
| 2.5.1 隧道控制准则 |
| 2.5.2 隧道变形控制措施 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基坑开挖对下方隧道变形影响的理论计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基坑开挖引起下方隧道隆起量的理论计算 |
| 3.2.1 基坑开挖引起隧道的附加应力 |
| 3.2.2 隧道纵向位移计算 |
| 3.3 考虑横向性能的隧道纵向等效刚度确定 |
| 3.3.1 隧道横向性能对纵向等效刚度的影响 |
| 3.3.2 环间接头计算 |
| 3.3.3 隧道纵向等效刚度 |
| 3.3.4 等效刚度算例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基坑开挖对下方隧道变形影响的数值分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有限元法简介 |
| 4.2.1 ABAQUS软件简介 |
| 4.2.2 摩尔—库伦模型 |
| 4.3 基坑开挖对下方隧道影响的数值模型建立 |
| 4.3.1 拟建工程概况 |
| 4.3.2 模型基本假定 |
| 4.3.3 计算模型参数 |
| 4.3.4 地应力平衡 |
| 4.3.5 整体模型建立 |
| 4.3.6 数值模型的计算工况 |
| 4.4 数值模拟结果分析 |
| 4.4.1 基坑底部隆起变形分析 |
| 4.4.2 围护结构水平变形分析 |
| 4.4.3 隧道竖向位移分析 |
| 4.4.4 隧道水平位移分析 |
| 4.4.5 模拟结果与理论计算对比分析 |
| 4.5 基坑开挖对下方隧道变形影响的单因素分析 |
| 4.5.1 基坑开挖形状对隧道变形影响分析 |
| 4.5.2 基坑开挖深度对隧道变形影响分析 |
| 4.5.3 隧道与基坑垂直距离对隧道变形影响分析 |
| 4.5.4 隧道与基坑水平距离对隧道变形影响分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基坑开挖对下方隧道隆起变形影响的数值正交试验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 正交试验的理论基础 |
| 5.2.1 正交试验的基本思路 |
| 5.2.2 正交试验的步骤 |
| 5.2.3 正交试验的结果分析 |
| 5.3 正交试验设计 |
| 5.3.1 确定考核指标 |
| 5.3.2 确定试验因素及水平 |
| 5.3.3 选择合适的正交表 |
| 5.3.4 正交试验数值计算结果 |
| 5.4 正交试验条件下参数优化分析 |
| 5.4.1 极差分析 |
| 5.4.2 方差分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（8）高内压盾构输水隧洞三层衬砌原位试验与承载性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 盾构输水隧洞计算模型 |
| 1.2.2 盾构输水隧洞试验研究 |
| 1.2.3 亟待解决的问题 |
| 1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 原位试验概况 |
| 2.1 工程简介 |
| 2.1.1 工程地质与水文地质 |
| 2.1.2 整体结构设计 |
| 2.2 监测布置及加载流程 |
| 2.2.1 监测布置方案 |
| 2.2.2 内压加载方案 |
| 2.3 外载作用下的监测成果 |
| 2.3.1 管片土压力计实测数据分析 |
| 2.3.2 管片渗压计实测数据分析 |
| 2.3.3 管片钢筋应力计实测数据分析 |
| 2.3.4 管片内力反算与对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同内压加载下的结构响应 |
| 3.1 管片衬砌力学响应 |
| 3.1.1 管片整体收敛情况 |
| 3.1.2 管片钢筋应力及内力变化 |
| 3.1.3 管片螺栓应力分析 |
| 3.2 自密实混凝土应变变化 |
| 3.3 钢管力学响应 |
| 3.3.1 内弧面环向应力分析 |
| 3.3.2 外弧面环向应力分析 |
| 3.4 界面接触应力变化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 盾构输水隧洞三层衬砌结构承载性能数值分析 |
| 4.1 数值模型的建立 |
| 4.1.1 基本假定和简化 |
| 4.1.2 材料本构和接触 |
| 4.1.3 几何尺寸和网格 |
| 4.1.4 荷载模式和边界条件 |
| 4.2 数值模型的验证 |
| 4.2.1 管片衬砌受荷响应 |
| 4.2.2 自密实混凝土开裂 |
| 4.2.3 钢管环向应力应变 |
| 4.3 高内水压作用下结构承载性能 |
| 4.3.1 管片变形分析 |
| 4.3.2 管片螺栓应力变化 |
| 4.3.4 自密实混凝土开裂 |
| 4.3.5 钢管变形及应力应变 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 隔水垫层对结构承载性能影响研究 |
| 5.1 结构力学响应分析及对比 |
| 5.1.1 结构变形差异 |
| 5.1.2 管片螺栓应力对比 |
| 5.1.3 钢管应力对比 |
| 5.2 垫层弹模对结构体系的影响 |
| 5.2.1 垫层弹模对结构变形的影响 |
| 5.2.2 垫层弹模对螺栓应力的影响 |
| 5.2.3 垫层弹模对钢管应力的影响 |
| 5.3 隔水垫层施工要点分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）地裂缝场地地铁盾构隧道性状及适宜性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地裂缝灾害及其防治研究现状 |
| 1.2.2 城市轨道交通应对不利地质条件研究现状 |
| 1.2.3 存在的问题 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 第二章 西安地裂缝特征及活动性分级 |
| 2.1 西安地裂缝分布与活动方式 |
| 2.2 西安地裂缝活动性与地面沉降关系分析 |
| 2.3 西安地裂缝活动性分级 |
| 2.3.1 主要分级影响因素确定 |
| 2.3.2 活动性分级原则 |
| 2.3.3 活动性分级-以西安地铁8号线为例 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 地裂缝场地盾构隧道结构性状模型试验研究 |
| 3.1 模型试验目的 |
| 3.2 原型工程概况 |
| 3.3 模型相似关系 |
| 3.4 模型试验设计 |
| 3.4.1 相似材料 |
| 3.4.2 模型管片 |
| 3.4.3 模型地层 |
| 3.4.4 地裂缝模拟 |
| 3.4.5 试验内容 |
| 3.4.6 监测点布设 |
| 3.5 试验结果分析 |
| 3.5.1 管片接触压力 |
| 3.5.2 结构收敛变形 |
| 3.5.3 管片衬砌纵向应变 |
| 3.5.4 管片衬砌环向应变 |
| 3.5.5 管片衬砌内力 |
| 3.5.6 管片环间位错 |
| 3.5.7 地层应力及地表沉降 |
| 3.5.8 管环结构及土体变形破坏过程 |
| 3.5.9 管环变形破坏模式 |
| 3.6 盾构隧道穿越地裂缝带结构性状数值模拟分析 |
| 3.6.1 有限元计算模型 |
| 3.6.2 地裂缝模拟与加载工况 |
| 3.6.3 计算结果及分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 地裂缝场地盾构适宜性数值模拟分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 地裂缝场地不同直径盾构隧道的适宜性研究 |
| 4.2.1 数值模型介绍 |
| 4.2.2 模型计算结果 |
| 4.2.3 地裂缝场地盾构直径比选 |
| 4.3 地裂缝场地不同盾构拼装方式对比分析 |
| 4.3.1 有限元数值模型 |
| 4.3.2 计算结果分析 |
| 4.3.3 地裂缝场地盾构拼装方式推荐 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 地裂缝场地盾构隧道结构内力计算 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 地裂缝荷载计算方法 |
| 5.2.1 地裂缝活动时的竖向压力(上盘) |
| 5.2.2 地裂缝未活动时的竖向压力(下盘) |
| 5.3 基于修正惯用法的管片内力计算 |
| 5.3.1 修正惯用法 |
| 5.3.2 管片截面内力计算 |
| 5.4 基于梁-弹簧模型的盾构管片内力计算 |
| 5.4.1 模型介绍 |
| 5.4.2 计算荷载 |
| 5.4.3 计算结果及分析 |
| 5.5 跨地裂缝盾构管片内力 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 地裂缝场地盾构应对措施 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 活动性弱(Ⅳ级)地裂缝场地应对方案 |
| 6.3 活动性较弱(Ⅲ级)地裂缝场地应对方案 |
| 6.4 局部构造措施 |
| 6.5 其它辅助措施 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论与创新点 |
| 7.1.1 结论 |
| 7.1.2 主要创新点 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（10）基坑开挖对盾构隧道结构受力及变形影响研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及不足 |
| 1.2.1 现场实测数据分析研究方面 |
| 1.2.2 模型试验研究方面 |
| 1.2.3 数值模拟研究方面 |
| 1.2.4 理论计算研究方面 |
| 1.2.5 现有研究的不足 |
| 1.3 本文主要研究内容及创新点 |
| 第二章 基坑开挖引起的旁侧盾构隧道纵向变形研究 |
| 2.1 基坑侧壁卸载研究 |
| 2.1.1 现有基坑卸载模型的不足之处 |
| 2.1.2 考虑围护结构变形的侧壁卸载模型 |
| 2.2 基坑开挖引起的附加应力分布 |
| 2.2.1 计算模型及卸载影响区域划分 |
| 2.2.2 基坑侧壁卸荷引起的附加荷载计算 |
| 2.3 转动与错台协同作用下的盾构隧道纵向受力与变形计算 |
| 2.3.1 转动与错台协同作用的隧道变形模式 |
| 2.3.2 盾构隧道变形总势能 |
| 2.3.3 盾构隧道水平位移曲线函数傅里叶展开 |
| 2.3.4 变分控制方程求解 |
| 2.4 工程实例分析 |
| 2.4.1 工程案例一 |
| 2.4.2 工程案例二 |
| 2.5 影响因素分析 |
| 2.5.1 基坑围护结构变形控制参数v_(max)/H_e对隧道纵向变形的影响分析 |
| 2.5.2 基坑开挖对不同距离的旁侧隧道纵向变形的影响分析 |
| 2.5.3 基坑开挖对不同埋深的旁侧隧道纵向变形的影响分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基坑开挖引起的旁侧盾构隧道围压及受力交化研究 |
| 3.1 附加荷载计算模型及受力分析 |
| 3.2 基坑卸载引起的盾构隧道围压变化 |
| 3.2.1 基坑卸载引起的旁侧盾构隧道衬砌周围土体附加应力 |
| 3.2.2 考虑环间作用力的附加围压变化 |
| 3.3 荷载组合及有限元模型 |
| 3.3.1 荷载组合 |
| 3.3.2 有限元模型 |
| 3.4 工程实例分析 |
| 3.4.1 工程概况 |
| 3.4.2 计算结果分析 |
| 3.5 影响因素分析 |
| 3.5.1 基坑围护结构变形控制参数v_(max)/H_e对隧道受力的影响分析 |
| 3.5.2 基坑开挖对不同距离的旁侧隧道受力影响分析 |
| 3.5.3 基坑开挖对不同埋深的旁侧隧道受力影响分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基坑开挖引起的下方盾构隧道纵向变形研究 |
| 4.1 基坑开挖引起的下方盾构隧道附加荷载 |
| 4.2 下方盾构隧道纵向变形及受力计算 |
| 4.2.1 考虑转动和错台的管片环协同变形模型 |
| 4.2.2 盾构隧道变形总势能 |
| 4.2.3 盾构隧道纵向变形曲线傅里叶展开 |
| 4.2.4 变分控制方程求解 |
| 4.3 实例验证及分析 |
| 4.3.1 工程案例一 |
| 4.3.2 工程案例二 |
| 4.3.3 工程案例三 |
| 4.4 参数及影响因素分析 |
| 4.4.1 计算参数N与隧道影响范围的关系及其物理意义 |
| 4.4.2 基坑开挖尺寸对下方盾构隧道纵向变形的影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基坑开挖引起的下方盾构隧道横向受力变形研究 |
| 5.1 基坑开挖引起的附加应力计算 |
| 5.1.1 土体附加应力计算模型 |
| 5.1.2 基坑卸载引起下方隧道周围的土体附加应力 |
| 5.2 考虑环间作用力的基坑下方盾构隧道附加围压变化 |
| 5.3 盾构隧道管片环结构分析 |
| 5.4 工程实例分析 |
| 5.4.1 工程概况 |
| 5.4.2 盾构隧道围压计算结果 |
| 5.4.3 收敛变形及实测结果对比验证 |
| 5.4.4 内力计算结果 |
| 5.4.5 隧道纵横向受力关系 |
| 5.5 基坑空间尺寸对下方盾构隧道横向受力变形的影响分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 本文主要成果及结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
四、盾构隧道衬砌连接螺栓变形的影响因素分析（论文参考文献）
- [1]黄土地区盾构隧道结构韧性影响因素及评价方法研究[D]. 倪鑫. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]盾构隧道管片接头精细化数值模拟及多尺度力学对比分析[D]. 张润东. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]铁路隧道预制装配式衬砌接头力学性能及选型研究[D]. 张胜龙. 中国铁道科学研究院, 2020(01)
- [4]装配式地下立体车库侧墙接头连接及结构受力特性研究[D]. 岳佳松. 北京交通大学, 2020(06)
- [5]地面堆载对既有盾构隧道的影响研究[D]. 张勇. 中国矿业大学, 2020(01)
- [6]隧道预切槽法合理支护时机及管片接头型式优化研究[D]. 葛飞. 华北水利水电大学, 2020(01)
- [7]地铁上方基坑开挖对既有隧道变形影响研究[D]. 杨安伦. 河南工业大学, 2020(01)
- [8]高内压盾构输水隧洞三层衬砌原位试验与承载性能研究[D]. 林少群. 华南理工大学, 2020
- [9]地裂缝场地地铁盾构隧道性状及适宜性研究[D]. 苟玉轩. 长安大学, 2020(06)
- [10]基坑开挖对盾构隧道结构受力及变形影响研究[D]. 张鑫海. 浙江大学, 2020(02)