拱腹式超高性能混凝土预制盾构隧道管片结构及设计方法

    公开(公告)号:CN112727500B

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110333707.4

    申请日:2021-03-29

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种拱腹式超高性能混凝土预制盾构隧道管片结构及设计方法,针对本发明管片结构来说,其包括:管片主体,管片主体包括:拱顶,拱腹,拱脚,混凝土内部的钢筋网,管片注浆孔,管片接缝凹槽,拱腹的横向截面为弧面片状结构;拱腹还具有拱形的纵向截面。针对本发明设计方法来说,具体包括如下步骤:1)确定拱顶厚度h1和拱脚厚度h2;2)超高性能混凝土管片主体拱腹区正截面承载力计算,将拱腹区正截面等效为矩形截面进行配筋计算;3)管片主体拱腹区内力复核4)对比按受弯构件正截面承载力计算和按大偏心受压构件正截面承载力计算的配筋结果,选择其中配筋面积大的方案进行配筋。本发明能解决管片结构抗裂性能差的问题。

    一种基于螺栓应变的盾构隧道收敛监测方法及系统

    公开(公告)号:CN117113728A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311359796.5

    申请日:2023-10-20

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本申请提供一种基于螺栓应变的盾构隧道收敛监测方法,忽略管片自身的微小变形,将管片受上部堆载作用后的变形等效为管片绕接缝内侧边缘或外侧边缘的旋转张开,相邻两个管片的旋转张开角度共同组成接缝张开角,构建接缝张开角与环向螺栓应变变化量的关系式;选择隧道断面为研究对象,将断面内每个管片的旋转点依次连接构成六边形的辅助模型,以六边形辅助模型内任意一个顶角的角度变化量来表征该顶角所对应的接缝张开角,求解联立方程得到盾构隧道的竖向收敛变形和水平收敛变形。本申请提供的方法实现了盾构隧道收敛的实时监测,提高了盾构隧道收敛监测的效率。本申请还提供一种基于螺栓应变的盾构隧道收敛监测系统。

    一种盾构隧道管片和内部结构的连接结构及其施工方法

    公开(公告)号:CN116856956A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310707762.4

    申请日:2023-06-15

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种盾构隧道管片和内部结构的连接结构及其施工方法,属于隧道地下工程技术领域,该盾构隧道包括多个现浇牛腿和缓冲层,现浇牛腿设置于管片形成隧道空间的内表面上,所有的现浇牛腿均处于同一水平方向上;内部结构的上层车道板搭设于现浇牛腿的顶部,上层车道板、现浇牛腿和内表面围合形成具有顶部开口的缝隙,缓冲层填充于缝隙内。本发明提供的盾构隧道及其施工方法,避免上层车道板直接与管片接触,通过缓冲层的缓冲作用,把上层车道板所受的力通过现浇牛腿以及下层结构间接性地传递给管片,进而降低了内部结构破损开裂的风险。

    一种用于盾构隧道衬砌管片更新的管片结构及其施工方法

    公开(公告)号:CN115559749B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202211570439.9

    申请日:2022-12-08

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于盾构隧道衬砌管片更新的管片结构及其施工方法,管片结构包括:钢壳、型钢骨架、辅助组件、螺栓孔、密封垫;钢壳包括中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳;中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳拼装形成内部有空腔的整体;钢壳整体为弧形;多个型钢骨架分别布置于中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳内;型钢骨架的轴向方向与钢壳弧形方向一致;辅助组件布置于型钢骨架上,辅助组件用于辅助施加预应力;螺栓孔一端贯穿钢壳底面,另一端贯穿钢壳侧面;密封垫布置于钢壳侧面上。该管片结构能与相邻管片密封垫进行有效结合,保证了接缝处的防水性能。

    欠固结地层沉降引起的盾构隧道附加内力及变形确定方法

    公开(公告)号:CN116108543A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310246851.3

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明属于地下工程技术领域,具体涉及一种欠固结地层沉降引起的盾构隧道附加内力及变形确定方法,包括如下步骤:S1:确定隧道及其构件的设计参数、以及地质条件信息;S2:获取欠固结地层随时域变化的沉降值,确定隧道沉降函数,并计算隧道位置地层位移值;S3:依据隧道地层位移值,确定沉降突变段隧道结构附加荷载及其所在地层的抗力荷载;S4:基于隧道沉降函数、沉降突变段隧道结构附加荷载及其所在地层的抗力荷载、以及沿隧道竖直方向向外偏移的角度,确定欠固结地层长期沉降引起的隧道沉降突变段的附加内力以及盾构隧道结构的收敛变形;所述盾构隧道结构的收敛变形包括:竖向收敛变形和水平收敛变形。

Patent Agency Ranking