齐春
- 作品数：9 被引量：102H指数：6
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- 水下盾构法铁路隧道管片衬砌结构的原型加载试验研究被引量：16
- 2012年
- 针对我国第一条水下铁路盾构法隧道——狮子洋隧道,采用"多功能盾构隧道结构体试验系统"装置原型管片衬砌结构,在通缝和错缝不同的拼装方式下进行了原型结构加载试验,对其结构力学性能进行深入探讨。试验结果表明,不同水压条件下管片衬砌结构力学特征不同,尤其是当结构开裂后,高水压对于结构内力与形变的发展有明显的减缓作用。狮子洋隧道采用的榫式接头管片结构在通缝与错缝拼装下的破坏特征不同,通缝拼装时结构在高水压条件下纵缝附近区域易发生局部剪切破坏,该研究成果可为同类工程的设计提供有价值的参考。
- 何川封坤晏启祥齐春
- 关键词：管片衬砌结构破坏特征
- 砂卵石地层下伏膨胀岩土盾构隧道结构内力特征被引量：6
- 2014年
- 成都地铁二号线区间盾构隧道局部穿过砂卵石下伏膨胀岩土地层,为获得下伏地层膨胀荷载对盾构隧道衬砌结构内力的影响规律,采用数值方法分析了下伏地层在不同范围发生局部膨胀时对衬砌结构外侧压力的影响.通过现场测试得到了盾尾注浆时和隧道贯通后衬砌结构荷载及内力的分布规律,并与不同膨胀荷载下结构内力的计算结果进行了比较.研究表明:膨胀圈厚度及范围对膨胀后压力增量的影响较小,膨胀力对压力增量的影响较大;局部膨胀荷载的存在将增大管片结构弯矩,对结构受力不利,负弯矩是下伏膨胀岩土地层盾构隧道结构设计的控制因素.计算砂卵石下伏膨胀岩土地层中盾构隧道结构内力时,应考虑膨胀荷载的影响,膨胀荷载可采用数值分析等手段确定.
- 方勇何川齐春张明
- 关键词：盾构隧道膨胀力现场测试
- 膨胀岩土地层盾构隧道管片结构荷载及内力特征被引量：14
- 2014年
- 选取成都地铁2号线ZCK40+805.8隧道断面为目标断面,在管片上布设土压力盒、水压力计和混凝土应变计,对具有弱膨胀性的强—中风化泥岩地层盾构隧道施工过程中管片结构的荷载及内力特征进行跟踪测试。分析测试数据可知:脱环初期管片结构水压力变化较大,在管片拼装60环后,水压力开始缓慢增加,隧道贯通后的最终水压力低于理论静水压力;管片结构土压力的实测值小于理论值,它反映了注浆层、地层水土压力等因素对结构主体的共同作用;管片结构内力的稳定需要时间较长,最大内力值出现在隧道贯通后。管片结构内力的实测值与理论计算值的对比分析表明,在该地层中应用荷载—结构模型进行管片结构内力分析时,若采用水土合算方法计算荷载,无须考虑地层膨胀力的作用。
- 方勇符亚鹏齐春何川
- 关键词：膨胀岩土盾构隧道荷载-结构模型荷载内力
- 砂卵石地层同步注浆参数对地层环境的影响分析
- 城市地铁盾构施工易引起地层损失，施工中通常通过同步注浆减小地层损失。砂卵石地层结构松散，若同步注浆参数控制不当，在很大程度上会影响地层环境以及隧道结构，影响隧道结构的耐久性及安全性。依托成都砂卵石地层条件开展盾构同步注浆...
- 江英超何川齐春方勇
- 关键词：砂卵石地层盾构隧道
- 砂卵石地层地下水对盾构隧道影响的离散元流固耦合分析被引量：7
- 2016年
- 为探明砂卵石地层中地下水对盾构隧道衬砌上的土压力以及地层变形的影响,以成都地铁2号线为依托,采用颗粒流方法,从细观角度模拟分析地下水对盾构隧道衬砌荷载分布以及地层扰动的规律,研究盾构隧道动态施工过程中及后期稳定后的水、土压力分布。研究表明:考虑地下水工况时的衬砌荷载小于不考虑地下水的工况,开挖后地下水位越高,衬砌荷载越小;地下水分布影响隧道开挖后洞周应力重分布,拱顶处受到的影响最大,拱肩处受到的影响最小;盾构隧道开挖后,拱顶上方存在一定范围的松动区,在松动区上方一定范围形成坍落拱,起到承载作用,同时将上方土荷载有效地传递到洞周两侧。考虑地下水时,由于有效应力减小,地层变形相应减小,地层受盾构施工扰动的影响减弱。
- 王俊何川李栋林齐春周晓军
- 关键词：成都地铁砂卵石地层地下水颗粒流
- 基于D-P准则的盾构隧道围岩与衬砌结构相互作用分析被引量：28
- 2017年
- 在进行盾构隧道管片衬砌结构载荷计算时,常采用全土柱或压力拱理论计算围岩松动压力,但当盾构隧道面临深埋条件且需计入形变压力时,该方法难以适用.鉴于此,基于Drucker-Prager屈服准则,推导了考虑渗流效应影响下围岩与衬砌结构相互作用的弹塑性解析解,给出了围岩弹、塑性区应力与位移、塑性区半径等关键参数与支护阻力间关系的解析式.阐述了上述解析结果在确定衬砌结构载荷中的应用,即建立围岩与衬砌结构静力平衡状态并求二者对应曲线的交点.进一步地,考虑接头引起管片衬砌结构整体刚度降低对围岩与衬砌结构相互作用的影响,引入刚度折减系数,并在衬砌结构围岩压力确定中对施工期流固耦合效应的影响和渗流力对衬砌结构支护特性曲线的影响进行了简化处理.最后,通过算例将解析解与水下盾构隧道载荷实测值和数值计算值进行了比较.结果表明:用解析方法得到的施工期和稳定期的管片衬砌结构围岩压力比现场实测值分别大28%和12%,稳定期围岩压力比数值计算值大5%,可为类似工程的设计施工提供一定的参考价值.
- 何川齐春封坤肖明清
- 关键词：盾构隧道围岩衬砌结构围岩压力D-P准则收敛约束法
- 水下盾构隧道流固耦合效应研究
- 水下隧道由于江水不断的补充地层地下水，其施工过程中流固耦合效应非常明显，一旦发生大的渗漏水，其后果将使灾难性的。以国内某过江盾构隧道为工程背景，采用有限差分法对其应力场与渗流场的耦合分析进行研究。获得施工期管片应力及孔隙...
- 徐国文何川齐春王士民
- 关键词：水下盾构隧道流固耦合数值模拟掘进
- 考虑流固耦合效应的水下盾构隧道受力特性被引量：18
- 2015年
- 为探讨水下盾构隧道施工期流固耦合效应对管片衬砌结构受力的影响，以广-深-港（广州—深圳—香港）铁路客运专线狮子洋越江盾构隧道为依托，建立了该盾构隧道数值分析模型，计算作用在管片结构上的水压，并对隧道施工和运营期间管片结构所受外荷载、内力进行了原位测试；将计算水压力施加到梁-弹簧模型上，得到考虑施工期流固耦合效应的盾构隧道结构受力。研究结果表明：受注浆压力影响，目标环管片刚脱环3-5环时，所受水压力波动较大；脱环10环后，随注浆压力的逐渐消散和流固耦合效应的消失，管片所受水压力接近于该处的静水压力。
- 齐春何川封坤
- 关键词：水下盾构隧道施工期梁-弹簧模型现场测试
- 泥水平衡式盾构模拟试验系统的研制与应用被引量：16
- 2016年
- 为了探究泥水盾构水下掘进控制和泥水平衡机理等问题,在调研国内外模型盾构设备的基础上确定泥水盾构的基本参数和工作模式,研制出泥水平衡盾构模拟试验系统,包括模型箱、盾构机总成、推进机构、液压动力系统、操作系统、深冷装置等主要部分。该系统可对最高100 m水头条件下泥水平衡盾构施工的主要过程进行模拟,可较真实地再现泥水平衡盾构掘进过程中泥膜的动态形成过程,从而阐明水土压力平衡的机理等关键技术问题,并可为泥水平衡盾构的设计和控制提供重要参数。以砂卵石地层为例配制相似地层和泥浆,并进行盾构试掘进,对设备的功能性进行验证,并初步研究了泥水盾构掘进过程中地表位移的时空变化规律和地层中泥膜的形态。结果表明,由于刀盘无超挖且地层开挖后直接由盾壳支撑,土体移动受到限制,地层变形主要由开挖导致的应力释放产生。排渣装置长度较长,可暂存的渣土量多,使得盾构通过前地表沉降随顶推力和刀盘、排渣装置转速的增大而增大;盾构通过后的地表沉降则由于盾壳与土体的摩擦作用有所减小。在盾构刀盘前方,泥浆渗入地层的范围大致关于盾构轴线对称,泥膜形态呈倒扣的＂锅底＂形分布,其范围约占刀盘外径的20%~43%。
- 齐春何川封坤汤印王维夏炜洋
- 关键词：隧道工程泥水平衡盾构地表沉降
