一、盾构技术与南水北调中线穿黄隧洞工程（论文文献综述）
郑怀丘[1]（2020）在《长距离盾构输水隧洞双层衬砌结构力学特性研究》文中研究指明随着城市经济的快速发展,城市用水问题日益严重,为有效解决这一问题,跨区域调水工程是一项灵活、可靠的解决方案。本文以盾构输水隧洞双层衬砌结构作为研究对象,开展结构原位试验和数值仿真工作。根据现场的监测资料,初步分析了衬砌结构在外部水土压力下结构的受力变形响应。在此基础上,采用有限单元法建立三维精细化模型,进一步分析了双层衬砌结构在不同内水压力、不同地质条件以及施加预应力措施等条件下,衬砌结构的变形特征和力学特性,为长距离输水隧洞双层衬砌结构设计提供理论指导与技术支撑。本文的主要工作和研究结果总结如下:（1）简述了原位试验的工程地质和结构设计,依据监测数据对外衬管片的应力状态进行了初步分析,在此基础上建立了管片整环三维有限元模型,并与监测数据进行对比分析,结果较为一致,验证了模型的合理性;（2）建立双层复合衬砌三维有限元数值模型,分析了结构体系在内压为0.0～0.8MPa的力学响应和变形特性,根据数值预测,建议输水隧洞运营内压不宜超过0.4MPa;（3）通过研究管片环向变形、接缝张开量及螺栓应力,探究围岩参数的敏感性,数值计算结果表明,对于单一围岩,围岩约束效果随着围岩强度的增大而减小;对于上软下硬围岩,随着围岩差异性增大,对结构体系的变形较为不利;（4）初步分析了预应力措施对双层复合衬砌力学特性的影响,当内水压力超过0.35MPa时,应考虑施加预应力措施,以提高双层衬砌结构承载能力。
王长斌[2]（2020）在《张基尧与南水北调工程建设管理研究》文中提出张基尧是在党和政府培养下成长起来的杰出水利水电工程建设管理专家,是改革开放后探索和构建我国水利水电工程建设管理新体制和机制的先驱。他曾先后参与了鲁布革水电站、广州抽水蓄能电站、小浪底水利枢纽等新中国重大水利水电工程的建设与管理工作,在实践中努力探索、总结适合中国国情的工程建设管理理论和实践经验。进入21世纪,张基尧不畏艰难,担负起国务院南水北调工程建设委员会办公室主任的重任。他通过广泛的调查研究,汲取集体的智慧,积极组织和推进南水北调工程建设管理的各项事宜,使得南水北调工程建设管理体系朝着构建科学、效益显着、运行稳定的方向不断完善,为南水北调东、中线一期工程的成功建设作出了重要贡献,并为南水北调后续工程建设和管理积累了丰富的经验。本文运用历史唯物主义的理论与方法,通过回顾张基尧涉足水利水电建设事业,主持南水北调工程建设管理工作的历程,论证他在统筹推进南水北调工程建设管理体制的建立、探索征地移民策解之道和构建治污保洁管理机制等方面作出的贡献,客观分析张基尧的水利水电工程建设管理思想的内涵,总结其特点,揭示他在南水北调东、中线一期工程建设管理中取得成功的因由,冀望以鲜活的史实和史识为当代水利水电建设管理提供一些有益的借鉴。
陈高敬[3]（2020）在《高内压作用下叠合式衬砌结构承载机理足尺模型试验研究》文中研究指明盾构法修建的输水隧洞在解决我国城市用水紧张、城市之间水资源分配不均等问题中发挥了重要作用。随着常用的盾构输水隧洞单层及双层衬砌无法满足越来越高的运营内压需求,三层衬砌结构开始在工程界备受关注。本文以珠江三角洲水资源配置工程为研究背景,针对“外衬管片-中衬自密实混凝土（SCC）-内衬钢管”三层叠合式输水隧洞衬砌结构的承载性能及破坏机理,开展了结构在内外载联合作用下的足尺模型试验研究。试验包括无内压工况、内压变化工况两部分,分别模拟了盾构输水隧洞结构内部未充水时及充满水承压时的两种运营状态。本文对三层叠合式衬砌结构的11个测量指标进行了详细的分析,同时对三层衬砌的荷载分担比例进行了讨论,得到了一些结构响应规律与认识,可为该型输水隧洞结构的设计优化和工程应用提供一定的建议和参考。本文主要工作和研究成果总结如下:（1）试验采用了12组千斤顶加载方案模拟叠合式衬砌结构承受的外部荷载作用;提出了采用特制柔性囊体配合内反力钢架施加高内压的模拟方法。（2）对比了传统的点式传感器与分布式光纤传感器的优缺点及适用场合,论证了分布式光纤感测技术的先进性及其在本次结构足尺试验的适用性,采用了“光纤为主,传统配合”的测量方案。（3）无内压工况试验结果表明:三层叠合式衬砌结构在常时设计外载作用下仍保持弹性工作状态,说明结构体系的外压承载力仍有很大发挥空间。三层衬砌中,中衬SCC层承担外载比例最大,管片次之,内衬钢管承担外载比例最小。（4）内压变化工况试验结果表明:三层叠合式衬砌结构经历弹性、弹塑性及破坏三个阶段,呈连续性破坏特征——当内压低于0.6MPa时,叠合式衬砌结构处于弹性工作状态,SCC层是主要承压结构,三层衬砌联合承载稳定;当内压达0.6MPa,SCC层开始产生宏观裂缝且基本退出内压分担工作,管片成为主要承压结构,结构体系进入弹塑性阶段;当内压达0.965MPa时,管片螺栓屈服,管片内压分担比例大幅度下降,内水压力主要由内衬钢管承担,结构进入破坏阶段。
曹文强[4]（2020）在《输水盾构隧道复合结构的应力与变形有限元分析》文中研究说明盾构技术的不断发展和城市化进程的加快使得地下管网设施逐步完善,除地铁以外,盾构隧道开始被广泛应用于输水管道,水资源调配和蓄水排水等输水隧道越来越多。输水隧道可将水源地的优质饮用水供给城市居民,同时可以起到改善水质,优化水资源配置,提高优质水资源利用效率以及抵抗城市供水风险的作用。随着输水隧道规模越来越大,传统的单层衬砌和双层衬砌隧道结构在长期服役下面临荷载效应、渗漏水、混凝土开裂等问题,无法满足新建大型输水隧道工程高内水压的要求,对输水隧道新型衬砌结构的探索已成为目前的迫切需求。本文以某新型三层复合盾构输水隧道为研究对象,通过建立精细化有限元模型研究结构在高内水压和不均匀沉降下的受力特性,为输水隧道结构的设计和保护提供依据,主要研究工作如下:（1）介绍了盾构输水隧道的发展过程和典型工程案例,叙述了现有的输水隧道结构形式特点及相关计算方法,探讨了对三层复合结构输水盾构隧道进行应力和变形分析的意义,总结了输水隧道结构受力性能的研究现状,确定本文的研究内容。（2）介绍了输水钢管屈曲分析方法和加载方式,进行不同工况下输水钢管有限元屈曲分析,研究了内水压力、钢管壁厚和加劲肋对输水钢管屈曲的影响,研究表明内水压越大、管壁越厚,输水钢管抗纵向屈曲能力越强,加劲肋及间距对钢管纵向屈曲影响不明显。（3）建立外衬管片-内衬砼-输水钢管三层复合盾构输水隧道精细化有限元模型,研究了不同内水压作用下管片、螺栓、内衬砼和输水钢管的受力情况,分析了错边焊缝对输水钢管受力的影响。结果表明正常服役状态下,输水隧道满足受力需求,水压可以通过内衬砼传递到管片,降低管片的竖向收敛变形。（4）分析了不同混凝土填充范围和加劲肋间距的输水隧道结构受力变化情况,研究结果表明a型结构变形最小,但螺栓轴拉力较大,三种结构输水钢管的最大应力均小于容许值。研究结果可为三层复合盾构输水隧道结构形式的优化提供参考。（5）研究了不均匀沉降下各种结构形式输水隧道各部件的受力性能,分析结果表明不均匀沉降率为0.02%时输水隧道管片、内衬砼和接头螺栓受拉破坏,不均匀沉降继续增大时输水钢管屈服破坏,c型结构输水钢管较早达到屈服强度,加劲肋间距对输水钢管最大应力影响无明显规律。
杨帆[5]（2019）在《盾构隧洞预应力复合衬砌计算模型与承载性能》文中进行了进一步梳理盾构隧洞预应力复合衬砌是首次在我国南水北调中线穿黄隧洞中提出的一种新型复合衬砌,该衬砌由外衬管片衬砌和内衬环锚预应力衬砌组合形成,为盾构输水隧洞在不良地质条件下面临大断面、深埋深、高内压、高防渗要求等技术难题时提供了一个新的解决方案。然而目前预应力复合衬砌在全世界范围内仅有穿黄隧洞一例,与之相关的设计理论、计算模型、工程实践经验等还不够完善,其内外衬传力机理与承载性能尚不明晰。因此,本文采用理论分析、数值模拟等研究手段,结合现场监测、模型试验等研究成果,对盾构隧洞预应力复合衬砌展开研究,旨在提出预应力复合衬砌的计算分析模型并揭示预应力复合衬砌的承载性能特征,主要的研究内容和取得的研究成果如下:（1）建立了带衬垫管片接头和无衬垫管片接头三维有限元精细模型,采用接头抗弯荷载数值试验对比了两种接头的弯矩-转角关系曲线,揭示了弹性衬垫对管片接头的“软化”作用;基于管片接缝界面模型,提出了带衬垫管片接头理论分析模型,并将计算结果与接头荷载数值试验结果进行对比,验证理论分析模型的可靠性;采用带衬垫管片接头理论分析模型对接头的承载性能进行参数分析,得到了接头弹性衬垫、螺栓等相关参数对管片接头承载性能的影响规律。（2）提出了管片接头简化的三维实体-弹簧模型,采用简化模型进行接头抗弯荷载试验,并将计算结果与三维精细模型和理论分析模型计算结果进行对比,验证接头简化模型的可靠性;基于接头实体-弹簧模型,建立了整段管片衬砌数值模型,分析了管片衬砌在外荷载作用下的变形、应力、轴力及弯矩分布规律;提出了考虑错缝拼装效应的整段管片衬砌二维梁-弹簧模型,将其与三维实体-弹簧模型对比验证,揭示了接头弹性衬垫、螺栓等相关参数对整段管片衬砌承载性能的影响规律。（3）以小浪底排沙洞为研究对象,建立了环锚预应力衬砌三维有限元模型并与现场监测结果对其进行对比验证;提出了环锚预应力衬砌三维简化壳模型和二维简化梁模型,并将计算结果与三维有限元模型进行对比,验证简化模型的可靠性;结合三维有限元模型和简化模型计算结果,分别从应力、轴力和弯矩的角度揭示了环锚预应力衬砌在锚索张拉和充水运行时的承载性能特征,同时指出了环锚预应力衬砌混凝土的薄弱环节。（4）分别对的预应力复合衬砌内外衬设垫层、直接浇筑、设插筋三种结合面处理方式进行传力机理理论解析,结合管片衬砌和环锚预应力衬砌简化模型研究成果,提出了预应力复合衬砌梁-组合弹簧-梁计算模型;采用提出的计算模型,揭示了垫层刚度、粘结强度和插筋用量对预应力复合衬砌内外衬传力的影响规律,探明了不同的内衬施作时机、内外衬层间渗水和衬砌超载运行导致的荷载变化对预应力复合衬砌内外衬内力的影响。（5）以南水北调中线穿黄隧洞为研究对象,采用所提出的盾构隧洞预应力复合衬砌梁-组合弹簧-梁计算模型,结合三维有限元计算结果以及1:1仿真模型试验成果,对穿黄隧洞预应力复合衬砌插筋模型和垫层模型在张拉工况和充水工况下应力、变形、轴力、弯矩等进行了对比分析,揭示了预应力复合衬砌的承载性能特征,阐明了预应力复合衬砌垫层模型在材料利用率、安全余度、防排水能力和结构稳定性等方面的优势。
李鸿君,何根成[6]（2018）在《穿黄工程盾构掘进轴线控制实践与思考》文中研究说明穿黄工程盾构掘进轴线控制中面临一次掘进距离长、始发竖井断面较小、贯通误差要求严格等技术难点。文章表述了隧洞掘进过程中,轴线控制实际采取的地面控制、地面到洞内传导控制、洞内导线控制、导向点及导向系统控制、高程测量、断面测量和沉降观测等技术措施,最终达到了高精度贯通效果。文章对轴线控制中的控制点复核、竖井传导测量方法、贯通前的测量评估和复核等问题进行了分析,可为类似条件下盾构掘进测量控制借鉴。
马贵生,张延仓[7]（2011）在《南水北调中线一期穿黄工程地质勘察》文中认为穿黄工程河段,黄河河势多变,地质条件复杂。穿黄工程地质勘察工作历时长达16 a之久。在从邙山头至汜水河口长达30 km的河段内,先后比较研究了邙山头线、桃花峪线、司马岗线、刘村线、孤柏嘴线、李村线和李寨线等7条线路,并对隧洞方案与渡槽方案进行了全方位的论证。以一期穿黄工程为背景,简述了穿黄工程的勘察工作经历和运用的多种勘察技术手段,及主要工程地质问题的研究方法和主要的工程地质工作经验。
钮新强,谢向荣,符志远[8]（2011）在《复杂地质条件下穿黄隧洞工程关键技术综述》文中研究说明穿黄隧洞是南水北调中线穿越黄河的关键工程,工程规模大,地质条件复杂,还需面对河床游动、深度冲淤、砂土地震液化、软土震陷、隧洞渗漏、围土稳定、压力输水安全与长期运用等一系列问题,技术难度高。为此国务院南水北调工程建设委员会办公室将《复杂地质条件下穿黄隧洞工程关键技术》列为"十一五"国家科技支撑计划重大项目中的一个课题。通过对工程总体布置优化和多项专题研究,包括按1:1比尺建立洞顶埋深30余米的隧洞仿真试验模型,较真实地模拟外部水土环境和内水压力等工况条件,经过试验研究,解决了一系列技术难题,确保工程顺利实施,推动了有关工程技术的创新与发展。
周厚贵,夏云[9]（2011）在《南水北调中线穿黄隧洞工程盾构施工关键技术》文中指出南水北调中线穿黄隧洞工程盾构施工具有地质条件复杂、大埋深、高外水压力、长线路、大直径等施工特点及其相应的技术难题。经过在施工实践中的创新与实践,在泥浆配置技术、掘削面稳定控制技术、突破规范的壁后注浆技术、高外水压力条件下的盾构施工防渗技术、端头地层加固技术、大埋深/高外水压力下的带压进舱技术、盾构掘进姿态控制技术、精密的长距离竖井联系测量技术、长距离泥水输送技术、大坡度盾构掘进技术等方面取得了突破与进展,确保了工程的顺利实施。穿黄盾构工程的各项技术指标均达到了理想的效果,相关工程施工技术可供类似工程参考和借鉴。
陈曦川[10]（2010）在《南水北调中线穿黄工程隧洞盾构施工规律的探讨》文中指出在介绍南水北调中线穿黄隧洞设计参数、地质情况及盾构机选型参数的基础上,对中线穿黄隧洞盾构施工中盾构机刀盘刀具维护保养经验进行了分析,总结了施工过程中定期检查盾构机刀盘、定期带压进舱检查、根据不同地质情况灵活配置盾构刀具、实时分析掘进参数的施工规律,保障隧洞掘进施工正常进行。
二、盾构技术与南水北调中线穿黄隧洞工程（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、盾构技术与南水北调中线穿黄隧洞工程（论文提纲范文）
（1）长距离盾构输水隧洞双层衬砌结构力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 盾构输水隧洞衬砌结构工程现状 |
| 1.2.2 复合衬砌试验研究 |
| 1.2.3 复合衬砌数值模型 |
| 1.3 已有研究尚存在的问题 |
| 1.4 研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 双层衬砌原位试验 |
| 2.1 背景简介 |
| 2.2 地质条件 |
| 2.3 外部水土压力作用下的结构响应 |
| 2.4 内水压力作用下的结构响应 |
| 2.4.1 内压加载方案 |
| 2.4.2 内压加载试验分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三维精细化数值仿真模型 |
| 3.1 基本假定与简化数值模型验证 |
| 3.2 材料本构参数 |
| 3.3 接触关系 |
| 3.4 几何模型及网格 |
| 3.5 模型荷载及边界条件 |
| 3.6 数值仿真对比分析 |
| 3.6.1 外水土压力单外衬数值仿真分析 |
| 3.6.2 内压作用下双层衬砌模型验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 不同内压下衬砌结构响应 |
| 4.1 力学特征 |
| 4.1.1 钢筋应力 |
| 4.1.2 螺栓应力 |
| 4.1.3 内外衬轴力及弯矩 |
| 4.2 变形特征 |
| 4.2.1 环向变形 |
| 4.2.2 管片内外侧接缝张开量 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 多种地质下衬砌结构响应 |
| 5.1 不同风化程度围岩影响 |
| 5.1.1 环向变形 |
| 5.1.2 接缝张开量 |
| 5.1.3 螺栓应力 |
| 5.2 上软下硬复杂地层 |
| 5.2.1 管片环向变形 |
| 5.2.2 接缝张开量 |
| 5.2.3 螺栓应力 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 预应力衬砌结构响应 |
| 6.1 工程现状 |
| 6.2 三维精细化模型 |
| 6.3 变形特征 |
| 6.3.1 环向变形 |
| 6.3.2 接缝张开量 |
| 6.4 力学特征 |
| 6.4.1 钢筋应力 |
| 6.4.2 螺栓应力 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和参加的科研项目 |
| 致谢 |
| 附件 |
（2）张基尧与南水北调工程建设管理研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 绪论 |
| 第一章 涉足水利和投身南水北调工程建设 |
| 第一节 青年时期踏上水利水电之路(1962—1979) |
| 第二节 改革开放后在水电工程建设中显身手(1980—1999) |
| 第三节 新世纪力促南水北调工程兴建(2000—2010) |
| 第二章 统筹推进南水北调工程建设管理体制创新 |
| 第一节 创建“三位一体”的工程建设管理架构 |
| 第二节 探索“项目法人”主导的建设管理新模式 |
| 第三章 探索南水北调工程征地移民的策解之道 |
| 第一节 对南水北调征地移民重要性的认识 |
| 第二节 探索南水北调工程征地移民新举措 |
| 第四章 对南水北调治污保洁工作的指导与协调 |
| 第一节 推动构建南水北调东线水污染防治机制 |
| 第二节 推进南水北调中线水源地保护工作 |
| 第五章 张基尧的南水北调工程建设管理实践特点和成功因由 |
| 第一节 在南水北调工程建设管理上的若干特点 |
| 第二节 在南水北调工程建设管理中取得成功的因由 |
| 附录 1:张基尧与南水北调工程建设管理大事记(2000年至2010年) |
| 附录 2:南水北调东、中线工程建设管理模式和设计单元分布表 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）高内压作用下叠合式衬砌结构承载机理足尺模型试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 盾构隧道衬砌发展现状 |
| 1.2.2 内压作用下盾构隧道结构承载机理研究现状 |
| 1.2.3 盾构隧道结构足尺试验代表性案例 |
| 1.3 当前研究尚存在的问题 |
| 1.4 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 试验加载方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验构件 |
| 2.2.1 三层叠合式衬砌结构 |
| 2.2.2 试件制作 |
| 2.3 试验加载系统 |
| 2.3.1 外压加载系统 |
| 2.3.2 内压加载系统 |
| 2.4 试验工况 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 试验测量方案设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 测量内容 |
| 3.3 传感器的选用 |
| 3.3.1 选用原则 |
| 3.3.2 分布式光纤感测技术 |
| 3.3.3 方案选定 |
| 3.4 传感元件布设 |
| 3.4.1 外衬管片 |
| 3.4.2 中衬SCC |
| 3.4.3 内衬钢管 |
| 3.4.4 衬砌界面相对剥离 |
| 3.4.5 数据采集系统 |
| 3.5 测量方案汇总 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 无内压工况试验结果分析 |
| 4.1 中衬SCC |
| 4.1.1 全周环向应变 |
| 4.1.2 SCC内力 |
| 4.2 外衬管片 |
| 4.2.1 环向应变 |
| 4.2.2 螺栓应力 |
| 4.2.3 直径变形量 |
| 4.2.4 接缝张开量 |
| 4.2.5 管片内力 |
| 4.3 内衬钢管 |
| 4.3.1 钢内衬环向应力 |
| 4.3.2 加劲肋环向应力 |
| 4.4 衬砌界面相对剥离量 |
| 4.5 三层衬砌外载分担比例 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 内压变化工况试验结果分析 |
| 5.1 中衬SCC |
| 5.1.1 SCC裂缝扩展 |
| 5.1.2 SCC内力 |
| 5.2 外衬管片 |
| 5.2.1 环向应变 |
| 5.2.2 螺栓应力 |
| 5.2.3 直径变形量 |
| 5.2.4 接缝张开量 |
| 5.2.5 管片内力 |
| 5.3 内衬钢管 |
| 5.3.1 钢内衬环向应力 |
| 5.3.2 加劲肋环向应力 |
| 5.4 衬砌界面相对剥离量 |
| 5.5 三层衬砌内压分担比例 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）输水盾构隧道复合结构的应力与变形有限元分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 输水隧道结构形式 |
| 1.2.2 输水隧道结构受力性能 |
| 1.3 现有研究存在的不足 |
| 1.4 本文研究内容与思路 |
| 2 输水钢管屈曲有限元分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 输水钢管屈曲分析方法 |
| 2.3 钢管屈曲分析模型 |
| 2.3.1 工程背景 |
| 2.3.2 模型介绍 |
| 2.4 结果分析 |
| 2.4.1 内水压对钢管屈曲的影响 |
| 2.4.2 管壁厚度对钢管屈曲的影响 |
| 2.4.3 加劲肋对钢管屈曲的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 三层复合盾构输水隧道精细化有限元分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数值模型建立 |
| 3.2.1 模型尺寸和材料属性 |
| 3.2.2 接触关系 |
| 3.2.3 荷载和边界条件 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.3.1 管片变形 |
| 3.3.2 管片和内衬砼受力 |
| 3.3.3 接头受力变形 |
| 3.3.4 输水钢管受力 |
| 3.4 焊缝受力分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 不同结构形式三层复合盾构输水隧道受力分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 填充砼体积对输水隧道受力的影响 |
| 4.2.1 管片应力及变形分析 |
| 4.2.2 螺栓受力分析 |
| 4.2.3 填充混凝土受力分析 |
| 4.2.4 输水钢管受力分析 |
| 4.3 加劲肋间距对输水隧道受力的影响 |
| 4.4 摩擦系数影响分析 |
| 4.4.1 输水钢管与内衬砼摩擦系数影响 |
| 4.4.2 管片与内衬砼摩擦系数影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不均匀沉降下三层复合盾构输水隧道受力分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不均匀沉降时管片及内衬砼受力情况 |
| 5.3 不均匀沉降对输水钢管受力影响 |
| 5.4 摩擦系数对沉降分析的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究工作及结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（5）盾构隧洞预应力复合衬砌计算模型与承载性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状与分析 |
| 1.2.1 盾构隧洞管片衬砌 |
| 1.2.2 环锚预应力衬砌 |
| 1.2.3 盾构隧洞复合衬砌 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容、方法及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容与方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 管片接头分析模型与承载性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 管片接头抗弯荷载数值试验 |
| 2.2.1 试验概况 |
| 2.2.2 材料本构关系 |
| 2.2.3 三维有限元精细模型 |
| 2.2.4 荷载及边界条件 |
| 2.2.5 计算结果分析 |
| 2.3 带衬垫管片接头理论分析模型 |
| 2.3.1 计算模型假定 |
| 2.3.2 正弯矩工况计算模型 |
| 2.3.3 负弯矩工况计算模型 |
| 2.3.4 理论计算与数值试验结果对比 |
| 2.4 接头抗弯承载性能关键参数分析 |
| 2.4.1 止水衬垫的影响 |
| 2.4.2 弹性衬垫厚度的影响 |
| 2.4.3 弹性衬垫硬度的影响 |
| 2.4.4 螺栓预紧力的影响 |
| 2.4.5 螺栓长度的影响 |
| 2.4.6 螺栓总截面积的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 盾构隧洞管片衬砌计算模型与承载性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 管片接头简化数值模型 |
| 3.2.1 接头实体-弹簧模型 |
| 3.2.2 弹簧数量的影响 |
| 3.2.3 接头抗弯荷载试验对比 |
| 3.3 管片衬砌三维有限元计算分析 |
| 3.3.1 计算条件 |
| 3.3.2 管片衬砌实体-弹簧模型 |
| 3.3.3 计算结果分析 |
| 3.4 管片衬砌简化梁-弹簧分析模型 |
| 3.4.1 单环管片衬砌梁-弹簧模型 |
| 3.4.2 整段管片衬砌梁-弹簧模型 |
| 3.4.3 模型计算结果对比 |
| 3.5 管片衬砌承载性能关键参数分析 |
| 3.5.1 弹性衬垫厚度的影响 |
| 3.5.2 弹性衬垫硬度的影响 |
| 3.5.4 螺栓预紧力的影响 |
| 3.5.5 螺栓长度的影响 |
| 3.5.6 螺栓总截面积的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 环锚预应力衬砌计算模型与承载性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 环锚预应力衬砌三维有限元模型 |
| 4.2.1 计算条件 |
| 4.2.2 环锚预应力计算与模拟 |
| 4.2.3 三维有限元模型 |
| 4.2.4 模型验证 |
| 4.3 环锚预应力衬砌承载性能 |
| 4.3.1 张拉工况承载性能 |
| 4.3.2 充水工况承载性能 |
| 4.4 环锚预应力衬砌简化计算模型 |
| 4.4.1 简化壳模型 |
| 4.4.2 简化梁模型 |
| 4.4.3 计算结果对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 预应力复合衬砌计算模型与受力特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 预应力复合衬砌计算模型 |
| 5.2.1 复合衬砌结合面处理方式 |
| 5.2.2 内外衬相互作用机理 |
| 5.2.3 梁-组合弹簧-梁模型 |
| 5.2.4 荷载工况组合 |
| 5.3 结合面处理方式对传力的影响 |
| 5.3.0 计算条件 |
| 5.3.1 垫层刚度对传力的影响 |
| 5.3.2 粘结强度对传力的影响 |
| 5.3.3 插筋用量对传力的影响 |
| 5.3.4 内外衬传力对比分析 |
| 5.3.5 承载性能对比分析 |
| 5.4 荷载条件对衬砌内力的影响 |
| 5.4.1 内衬施作时机对衬砌内力的影响 |
| 5.4.2 层间渗水对衬砌内力的影响 |
| 5.4.3 超载运行对衬砌内力的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 穿黄隧洞预应力复合衬砌承载性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 工程背景介绍 |
| 6.2.1 穿黄隧洞工程概况 |
| 6.2.2 穿黄隧洞1:1 仿真模型试验 |
| 6.3 穿黄隧洞三维有限元分析 |
| 6.3.0 计算条件 |
| 6.3.1 穿黄隧洞三维有限元模型 |
| 6.3.2 三维有限元模型验证 |
| 6.3.3 外衬环向应力分析 |
| 6.3.4 内外衬变形分析 |
| 6.3.5 内衬环向应力分析 |
| 6.4 穿黄隧洞简化模型分析 |
| 6.4.1 穿黄隧洞梁-组合弹簧-梁模型 |
| 6.4.2 轴力计算结果分析 |
| 6.4.3 弯矩计算结果分析 |
| 6.4.4 内外衬传力分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻博期间发表的与学位论文相关的科研成果 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
| 攻读博士期间参与的主要科研项目 |
| 致谢 |
（6）穿黄工程盾构掘进轴线控制实践与思考（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 轴线控制技术难点 |
| 3 盾构掘进轴线控制技术措施 |
| 3.1 地面测量控制措施 |
| 3.2 地面到洞内传导测量措施 |
| 3.2.1 坐标方位传递 |
| 3.2.2 具体测量技术措施 |
| 3.2.3 平差计算 |
| 3.3 隧洞内控制导线测量措施 |
| 3.4 隧洞内施工导线延伸 |
| 3.5 导向点联测及导向系统轴线控制 |
| 3.5.1 导向系统轴线控制技术 |
| 3.5.2 导向点设置及联测 |
| 3.6 高程测量 |
| 3.6.1 竖井高程传递测量 |
| 3.6.2 洞内高程测量 |
| 3.7 断面测量 |
| 3.8 沉降观测 |
| 4 控制措施及效果 |
| 5 思考与建议 |
（7）南水北调中线一期穿黄工程地质勘察（论文提纲范文）
| 1 勘察过程 |
| 1.1 规划阶段 |
| 1.2 线路与方案综合比选阶段 |
| 1.3 可行性研究阶段 |
| 1.4 初设与招标设计阶段 |
| 2 主要的勘察技术手段 |
| 2.1 泥浆护壁和取芯技术 |
| 2.2 原状砂样的采取技术 |
| 2.3 静力触探试验 |
| 2.4 孔隙水压力长期观测 |
| 2.5 黄土地层抽水试验 |
| 3 主要工程地质问题研究 |
| 3.1 饱和砂土液化 |
| 3.2 邙山黄土边坡稳定性 |
| 3.3 黄土洞室稳定性研究 |
| 3.4 盾构隧洞的地质问题 |
| 4 结语 |
（8）复杂地质条件下穿黄隧洞工程关键技术综述（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 1.1 工程总体布置 |
| 1.2 工程地质条件 |
| 1.3 穿黄隧洞主要设计条件 |
| 2 课题目标与任务 |
| 2.1 课题目标 |
| 2.2 课题任务与分解 |
| 3 课题组织及分工 |
| 3.1 课题组织 |
| 3.2 课题任务分解 |
| 4 课题完成情况 |
| 4.1 穿黄隧洞工作条件与建筑物型式研究 |
| 4.2 穿黄隧洞双层衬砌结构受力与变形研究 |
| 4.3 大型盾构工作竖井结构特性研究 |
| 4.4 穿黄隧洞抗震技术研究 |
| 4.5 穿黄隧洞自动化监控系统研究 |
| 4.6 穿黄隧洞衬砌1∶1仿真试验研究 |
| 4.7 穿黄隧洞施工技术研究 |
| 4.8 穿黄隧洞施工控制标准 |
| 5 创新点 |
| 6 课题效益 |
| 6.1 社会经济效益 |
| 6.2 推广应用前景 |
| 7 课题验收 |
（9）南水北调中线穿黄隧洞工程盾构施工关键技术（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工程概况与施工难点 |
| (1) 工程概况 |
| (2) 施工难点 |
| 2 盾构选型研究 |
| (1) 长距离掘进对盾构设计与制造要求 |
| (2) 大直径掘进对盾构设计要求 |
| (3) 高水压条件下掘进对选型的要求 |
| (4) 孤石、枯树等不良地质对选型的要求 |
| 3 盾构施工关键技术 |
| 3.1 泥浆配置技术 |
| 3.2 掘削面稳定控制技术 |
| 3.3 突破性的壁后注浆技术 |
| 3.4 高外水压力条件下的盾构施工防渗技术 |
| 3.5 端头地层加固技术 |
| 3.6 大埋深、高外水压力下的带压进舱技术 |
| 3.7 盾构掘进姿态控制技术 |
| 3.8 精密的长距离竖井联系测量技术 |
| 3.9 长距离泥水输送技术 |
| 3.10 大坡度盾构掘进技术 |
| 4 成效与结论 |
（10）南水北调中线穿黄工程隧洞盾构施工规律的探讨（论文提纲范文）
| 1 问题的提出 |
| 2 中线穿黄工程隧洞设计及盾构机选型情况 |
| 2.1 穿黄隧洞设计情况 |
| 2.2 穿黄隧洞地质情况 |
| 2.3 穿黄工程盾构机选型情况 |
| 3 穿黄隧洞盾构施工规律的探讨 |
| 3.1 穿黄盾构施工中盾构机刀盘出现的状况 |
| 3.2 穿黄隧洞盾构施工规律的探讨 |
| 3.2.1 定期检查盾构机刀盘 |
| 3.2.2 定期带压进舱检查是常态作业 |
| 3.2.3 根据不同地层地质情况, 灵活配置盾构机刀具 |
| 3.2.4 加强掘进参数的分析 |
| 4 结语 |
四、盾构技术与南水北调中线穿黄隧洞工程（论文参考文献）
- [1]长距离盾构输水隧洞双层衬砌结构力学特性研究[D]. 郑怀丘. 华南理工大学, 2020
- [2]张基尧与南水北调工程建设管理研究[D]. 王长斌. 福建师范大学, 2020
- [3]高内压作用下叠合式衬砌结构承载机理足尺模型试验研究[D]. 陈高敬. 华南理工大学, 2020
- [4]输水盾构隧道复合结构的应力与变形有限元分析[D]. 曹文强. 浙江大学, 2020(02)
- [5]盾构隧洞预应力复合衬砌计算模型与承载性能[D]. 杨帆. 武汉大学, 2019(06)
- [6]穿黄工程盾构掘进轴线控制实践与思考[J]. 李鸿君,何根成. 中国水能及电气化, 2018(12)
- [7]南水北调中线一期穿黄工程地质勘察[J]. 马贵生,张延仓. 人民长江, 2011(08)
- [8]复杂地质条件下穿黄隧洞工程关键技术综述[J]. 钮新强,谢向荣,符志远. 人民长江, 2011(08)
- [9]南水北调中线穿黄隧洞工程盾构施工关键技术[J]. 周厚贵,夏云. 科技导报, 2011(04)
- [10]南水北调中线穿黄工程隧洞盾构施工规律的探讨[J]. 陈曦川. 南水北调与水利科技, 2010(04)