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胶层对内贴CFRP加固圆形隧洞受力特性的影响被引量：4: 2019年; 基于CFRP加固圆形隧洞的小比例尺模型试验,采用实体单元模拟胶层和衬砌混凝土,采用弹簧单元以及双线性界面黏结滑移关系模拟胶层和衬砌混凝土的弧形接触界面的黏结滑移行为,建立了"实体-弹簧-实体"三维有限元模型,并将有限元模型的计算结果与模型试验的实测结果以及界面应力理论计算结果进行了对比,验证了三维有限元模型的有效性.基于该有限元模型,着重分析了胶层厚度以及弹性模量的变化对混凝土应力、CFRP应力、胶层应力以及弧形接触界面复杂应力状态的影响.计算分析结果表明:胶层厚度以及弹性模量对隧洞衬砌混凝土的应力水平无明显影响,改变胶层的厚度以及弹性模量并不能明显地改善衬砌混凝土的受力状态;胶层的厚度以及弹性模量对弧形接触界面应力的影响十分显著,选择弹性模量较小的胶层,在施工过程中适当地减薄胶层的涂刷厚度,可以显著降低界面应力,从而减小内贴CFRP加固圆形隧洞结构发生剥离破坏的风险.; 秦敢曹生荣杨帆; 关键词：圆形隧洞 CFRP 黏结滑移胶层受力特性

输水隧洞预应力混凝土衬砌应力正交敏感性分析被引量：4: 2014年; 为了分析输水隧洞预应力混凝土衬砌结构应力对相关因素的敏感性,以穿黄隧洞工程为例,选取张拉控制应力σcon、预应力钢筋与孔道壁的摩擦系数μ、钢绞线孔道局部偏差摩擦系数k以及锚具变形和钢筋内缩值a等4个因素作为敏感性参数,通过正交试验设计法确定计算方案,采用三维有限元方法计算了各因素不同取值时管壁混凝土的应力状态。利用极差分析方法分析了管壁混凝土环向应力和轴向应力对上述4个因素的敏感性。结果表明,在钢绞线张拉完成、充水达到设计水压的两种工况下,管壁混凝土环向应力和轴向应力对这4个因素的敏感性由高到低依次为:μ、σcon、a、k,特别是μ和σcon对管壁混凝土环向应力有显著影响,在数值计算中需要评估或者通过试验验证这2个因素取值的准确性,以保证参数取值反映实际情况以及数值计算结果的可靠性。; 秦敢曹生荣殷娟杨帆; 关键词：输水隧洞预应力衬砌环向应力轴向应力正交试验

盾构输水隧洞设垫层预应力复合衬砌承载特性研究被引量：11: 2015年; 为了研究盾构输水隧洞设垫层预应力复合衬砌的受力特性,以南水北调中线穿黄隧洞工程为背景,采用有限元软件ANSYS建立了盾构输水隧洞预应力复合衬砌结构的整体三维有限元模型,对比了有垫层衬砌结构与无垫层衬砌结构的内衬、外衬的应力分布情况,分析了不设垫层与设不同刚度的垫层时内衬与外衬之间的传力机制,以及垫层刚度的变化对隧洞内衬预应力混凝土环向应力的影响。计算分析结果表明:预应力复合衬砌中设置合适的垫层可以充分发挥内衬预应力的作用效果,实现内衬、外衬独立承载的设计目的,从而可以改善内衬和外衬在隧洞充水运行时的应力分布状态并使外衬具有较大的压应力,提高了衬砌结构的整体安全性;同时,垫层刚度越小,内衬传递给外衬的水压力荷载比越小,越能充分发挥内衬的锚索预应力效果;这种设垫层预应力复合衬砌结构形式在软土地层条件下的高埋深、高内压盾构输水隧洞工程中具有应力分布状态好、防水性能好、整体结构安全度高等综合优势。; 曹生荣杨帆秦敢殷娟; 关键词：水工结构复合衬砌预应力衬砌垫层输水隧洞穿黄工程

输水隧洞预应力衬砌环锚锚索二次张拉施工技术被引量：2: 2015年; 锚索二次张拉可有效降低环锚锚索一次张拉锚固过程中产生的锚固回缩量,减小锚索在一次张拉施工过程中由锚具夹片回缩产生的锚固预应力损失,从而可有效减少输水隧洞预应力衬砌结构施工过程中的锚下应力损失,增强锚固效果,充分发挥预应力作用。基于某输水隧洞工程预应力衬砌环锚锚索二次张拉施工实践,从二次张拉施工设备的选择、二次张拉施工技术流程、二次张拉施工技术要点等方面,介绍了输水隧洞预应力衬砌环锚锚索的二次张拉预应力施工技术,研究成果可为相关工程环形预应力锚索张拉施工提供参考。; 殷娟曹生荣秦敢杨帆; 关键词：输水隧洞预应力衬砌二次张拉

一种软土压力隧洞防渗承载结构: 本发明涉及一种软土压力隧洞复合衬砌碳纤维布防渗承载结构，它包括盾构法施工形成的拼装式管片环为钢筋混凝土外衬，在外衬内表面铺设防排水垫层，在防排水垫层内表面直接浇筑混凝土形成钢筋混凝土内衬，在内衬内表面全断面粘贴一层或数层...; 曹生荣秦敢; 文献传递

拱顶欠厚对穿黄隧洞预应力混凝土衬砌的影响及加固方案（英文）被引量：2: 2018年; 针对南水北调中线穿黄隧洞,采用弹塑性有限元方法,研究拱顶欠厚对穿黄隧洞预应力内衬结构的影响.对比衬砌拱顶发生不同欠厚条件下预应力内衬的变形和应力变化情况,以此揭示拱顶欠厚对穿黄隧洞带来的潜在承载风险,并根据不同欠厚条件下的内衬应力计算结果,提出了相应的预应力内衬结构的加固方案.研究结果表明:拱顶厚度大于等于0. 28 m时,预应力内衬的应力状态良好;拱顶厚度小于0. 28 m时,内衬拱顶的外表面以及拱顶内表面的附近区域会出现一定范围的拉应力区,并且随着拱顶厚度的继续减小,拉应力会逐渐超过内衬混凝土的抗拉强度,造成预应力内衬开裂、漏水,从而会对穿黄隧洞的安全运行带来不利影响.对于拱顶厚度大于等于0. 28 m的情况,可采用拱顶回填混凝土的方式对结构进行加固;对于拱顶厚度小于0. 28 m的情况,建议在拱顶进行回填混凝土处理后。; 秦敢曹生荣赖旭杨帆; 关键词：预应力混凝土衬砌应力重分布有限元分析穿黄隧洞

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秦敢