荷载对盾构隧道管片力学性能影响的模拟分析

简介

为了解荷载对盾构隧道管片的影响,基于混凝土塑性损伤本构模型,考虑内置钢筋、连接螺栓与管片间的非连续性接触,进行了荷载作用下管片受力破坏全过程的有限元模拟分析,研究了管片混凝土、连接螺栓与内置钢筋的力学性能变化,并探讨了土体抗力系数对管片受力与变形的影响。结果表明:在荷载作用下,管片封顶块与标准块接头内侧张开外侧压紧,邻接块接头外侧张开内侧压紧,管片初始破坏位置处于拱底处内侧,以纵向裂缝为主,最终形成网状裂缝;管片受力与变形受土体抗力系数影响显著,其椭圆度、接头张开量、螺栓、钢筋应力随土体抗力系数的增大而减小。