千斤顶过大荷载作用管片裂纹扩展规律探析  

作　　者：苏昂[1] 

机构地区：[1]西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,四川成都610031

出　　处：《四川建筑》2018年第3期108-110,共3页Sichuan Architecture

基　　金：国家自然科学基金(51278424;51578461)

摘　　要：在上软下硬不良地层施工,通常增大千斤顶荷载避免盾构机被困,千斤顶荷载过大导致管片应力集中,引起管片开裂,对盾构隧道长期安全性影响显著。文章基于扩展有限元理论,运用ABAQUS有限元软件建立管片精细化三维模型,并对裂纹形态特征、裂损机制、扩展规律、扩展路径进行分析。研究结果表明:千斤顶过大荷载作用,管片因最大拉应力超过材料极限抗拉强度而开裂,初始裂纹出现在管片中部内弧面上边缘,裂纹形态为内、外弧面与顶面的大范围网状裂纹。裂纹长度扩展呈现台阶式递增的特点,裂纹扩展可以分为三个阶段,第二阶段裂纹扩展最迅速,第三阶段管片发生区域性压溃破坏。

关 键 词：上软下硬地层 盾构隧道 管片 千斤顶 荷载 裂纹扩展 

分 类 号：U455.43[建筑科学—桥梁与隧道工程]