上海外环沉管隧道设计(九)--防水设计

主要阐述沉管隧道的主要防水设计思想与方法,包括管段混凝土结构自防水的要求、管段外防水层的应用研究、管段接缝防水设计、管段接头GINA止水带和OMEGA止水带构造形式的选择与细部设计的改进、管段接头拉索防腐蚀设计、岸边段与管段接头密封用弹性阻浆带的设计等内容,以供有关设计人员参考。     

水中悬浮隧道管段接头的力学特性分析

文章通过解析方法和数值方法对悬浮隧道管段接头的力学特性进行了分析,旨在探讨影响管段接头力学特性的因素和规律,同时对两种方法进行了分析和比较.     

沈家门港海底沉管隧道设计介绍

沉管法是修建水下隧道的一种先进施工方法,其设计需考虑结构、施工工艺、水文地质条件、运营等众多因素的影响。针对隧道工程和水文地质、沉管结构、管段沉放水流阻力等条件,以及系缆柱、接头防水、最终接头、工程耐久性等措施,对沈家门港海底沉管隧道工程的设计进行了分析。分析结果表明:沉管管段既要满足结构力学要求,又要满足施工中起浮运输及运营期抗浮、稳定性、耐久性要求,综合考虑各种因素才能设计出符合要求的沉管隧道结构。     

沉管隧道管段接头防水研究--数值模拟分析

从沉管隧道施工的特点可知,管段与管段之间的接头防水十分重要,若接头之间水密性不能得到保证,会危害整条隧道的安全使用.文章通过沉管隧道管段接头首道防线,也是最重要防线的GINA止水带的数值模拟研究,对GINA止水带不同压缩量下的防水能力、压缩剪切情况下的防水能力及耐久性等情况进行了模拟、计算、分析.望对今后类似的大型沉管隧道管段接头的设计、施工有所帮助.     

越江沉管隧道管段及接头防水

文章阐述了对沉管隧道接头防水和管段本体防水应各自具有双重防水性能的有关技术以及外防水结构形式的一些看法,并对GINA外止水带的几种不同形式提出了个人观点,可供国内同行们参考.     

装配式管片接头受力平面有限元分析

在盾构法隧道设计中,评价接头刚度对管片内力的影响是隧道设计的一个十分重要的内容.由于管片接头或整环管片试验资料过少,很难得到普遍性的接头刚度规律.目前工程中大多根据经验将接头刚度确定为某一常数.针对上述问题,文章通过对广州地铁三号线无传力衬垫的盾构隧道管片接头进行了接触问题的非连续弹塑性有限元分析,得出了接缝转角与弯矩的关系曲线.这种关系曲线接近双直线形状,因此可以简化为双直线关系来确定接头刚度.计算的结果反映出管片接头转角与管片内力之间的非线性关系的规律,为管片设计中的关键参数选择提供了依据,具有较大的实用和参考价值.     

盾构隧道管片接头弯曲刚度计算及影响因素分析

盾构隧道管片接头弯曲刚度是隧道设计关键参数之一。管片接头弯曲刚度的研究引起了广泛的兴趣,但主要集中在无传力衬垫的管片接头上。文章针对南京地铁盾构隧道粘贴了传力衬垫的管片接头刚度开展了研究,结果表明,粘贴了传力衬垫的管片接头弯曲刚度随着接头荷载的增加表现出了明显的非线性。最后对传力衬垫的厚度、螺栓预紧力和螺栓数量等弯曲刚度影响因素进行了分析,其计算结果对隧道设计具有明显的参考价值。     

浅谈沉管隧道起浮与抗浮设计

沉管隧道结构设计与普通隧道的结构设计不同,沉管隧道管段不仅要满足结构受力要求,也要满足起浮及浮运期间的干舷高度,以及运营期间的抗浮安全系数要求.文章根据影响管段干舷及抗浮的主要因素,浅谈沉管管段起浮与抗浮设计,为以后沉管隧道管段设计提供参考.     

沉管隧道平面轴线控制与调整方法探讨

文章首先提出了根据实测的管段对接特征点,用计算机对接所有管段以检查沉管段平面轴线偏差,并在干坞进水之前加以整改的事先控制方法;然后探讨了管段轴线事后调整的两种方法"顶头摆尾"法和"接头横向错位"法;最后对上海外环隧道沉管段轴线偏差进行了分析.     

盾构隧道管片接头荷载试验研究

某一大型隧道拟采用盾构法施工,初次衬砌设计为预制钢筋混凝土管片,由于管片接缝的刚度与强度的取值还无现成理论可依,设计中需通过接头荷载试验来确定.文章重点对预制管片接头荷载试验方法和典型试验结果进行了介绍和初步分析.试验研究内容包括接头的受力、变形及破坏过程;接头强度的定量评价;接头端肋、侧肋、连接螺栓等各部分的强度匹配情况的研究等.     

大断面越江盾构隧道管片接头选型研究

文章针对越江水下盾构隧道管片接头设计,采用三维有限元对典型接头方案中不同螺栓位置和土水压力计算控制点下的接头抗弯刚度、接缝张开度和张开高度、螺栓应力等进行了数值计算和对比分析,研究分析了手孔和螺栓数量及布设位置、尺寸等对大断面越江盾构隧道管片接头选型及设计参数的影响.研究结果表明,工程设计中此类接头应在满足接头抗弯刚度和接缝张开度的前提下采取减少手孔数量、均布手孔位置、调整螺栓中心位置和尺寸、施加螺栓预紧力等措施,以达到提高结构防水性和整体承载能力的目的.     

上海外环沉管隧道设计（二）——江中沉管段结构设计研究

上海外环隧道江中沉管段全长736m，由7节管段组成，根据工程建设规模、建设条件，全面阐述管段横断面设计、浮力设计、静力计算以及计算参数的取用和相关控制要求。     

大直径盾构隧道管片接头抗弯性能研究

基于我国沿海地区大直径盾构隧道的结构形式,根据接头实际受力特点,运用理论分析方法提出了大直径盾构隧道接头的抗弯刚度计算公式,并将其计算结果与上海盾构隧道接头抗弯试验结果进行了分析对比,结果表明本计算结果与试验值具有良好的吻合性.通过对目前几种常用管片、接头受力分析模型进行的比较也显示,此抗弯刚度计算方法运用到梁-弹簧模型中能够较好地预测与评价我国沿海地区大直径盾构隧道管片、接头的受力特点,对管片、接头结构设计有一定的参考价值.     

盾构隧道管片横向接头刚度对内力影响的研究

在应用有限元法对盾构隧道管片内力进行研究的过程中,用接头单元来模拟管片之间的连接,并从理论上推导出管片横向接头刚度的近似表达式,进而计算分析在土体及管片自重作用下,接头刚度对管片内力的影响.文章推导了接头刚度的计算公式,并结合工程实例,给出了计算结果,可为管片的设计提供参考.     

从仑头-生物岛沉管隧道浅谈混凝土管段的防水设计

沉管法修建隧道是我国20世纪末新发展起来的一种修建水底隧道的工法,具有埋深浅、施工工期短等特点。由于目前国内沉管法施工的水底隧道数量少,因此我国现行地下工程防水技术规范未将沉管管段的防水内容列入,新建沉管隧道防水的设计和施工只能借鉴类似工程的防水。通过仑头-生物岛隧道沉管段的防水设计,结合国内已建成的沉管隧道,探讨沉管隧道混凝土管段的防水设计,为今后的沉管隧道工程防水设计和施工提供参考。     

外环隧道水下最终接头施工技术

沉管隧道采用水下最终接头,可以大大缩短工期和减少成本,但施工难度较大,而且有一定风险。以上海外环隧道工程为例,对沉管隧道水下最终接头的施工工艺和难点进行探讨,其成果对后类似工程具有较大的参考价值。     

上海外环沉管隧道设计(十)--外环隧道端钢壳设计

详细阐述外环隧道中管段端钢壳的功能、型式、设计原则及分析计算,同时介绍端钢壳的质量控制标准和检测效果。     

沉管隧道混凝土施工关键技术探讨——混凝土配合比设计

文章基于生物岛一大学城沉管隧道工程管段混凝土配合比系列试验,重点通过基准试配及优化调整等措施对配合比参数进行了研究.研究结果表明,管段混凝土的各种控制参数完全能够满足设计、施工工艺的要求,对我国今后类似沉管隧道工程的建设具有重要参考与指导意义.     

承压水地层盾构隧道外包式工作井接头设计改进

依托上海轨道交通9号线二期工程世纪大道站-杨高中路站区间盾构隧道,对盾构进出中间风井的连接方式进行了优化设计.工程实践证明,在承压水地层中盾构隧道采用带有植筋基座的外包式工作井接头的连接方式是安全可靠的.     

基于遗传算法的盾构隧道管片接头刚度反演研究北大核心CSCD

梁-弹簧模型在管片衬砌结构计算中应用较广泛,目前接头刚度取值方法主要有模型试验法及经验取值法,模型试验法耗时长、成本高昂,而依据经验取值难免存在一定主观性。鉴于此,利用C++编程语言,基于遗传算法开发了盾构隧道管片结构位移反分析程序,首先通过弹性模量值反演算例,得出反演值与理论值误差为1.4%,验证了算法和程序的可行性。利用程序将反演接头刚度值与实际设计案例管片接头刚度值进行对比,反演计算结果表明:正弯矩下管片环向接头转动刚度值反演误差为2.6%,负弯矩下管片环向接头转动刚度值反演误差为4.3%。