基于断裂力学的盾构隧道管片裂损破坏机理研究

摘要

近年来国民经济迅猛发展,城市化进程正处于快速发展期,在此期间,城市地下空间开发规模逐年增大。盾构法作为一种安全高效的施工方法,已成为修建城市地下铁道的主要施工方法。盾构隧道在修建及运营过程中,不可避免会出现许多隧道病害,而管片裂损是最为常见且危害较大的病害之一。为了研究盾构隧道管片结构的裂损机理,在混凝土断裂力学理论基础上,采用扩展有限元方法研究在各种外荷载作用下管片的裂损机理,以及含裂缝管片的受力特性,探讨裂损对管片结构安全性的影响。其分析结果可为优化设计和施工提供有益参考,为类似工程提供借鉴。