盾构隧道管片接缝三元乙丙橡胶密封垫力学性能影响因素敏感度分析

论文摘要

为研究盾构隧道管片接缝三元乙丙橡胶密封垫力学性能的影响因素,首先,以实际工程为背景,采用自主设计的试验系统进行试验,并以此验证数值模型的可靠性;然后,利用数值模型,采用正交分析方法,对密封垫断面参数(开孔形状、断面开槽数量、断面开孔率)、密封垫橡胶材料硬度、密封垫拼装姿态(张开量、错位量)进行六因素三水平的密封垫力学性能影响因素的敏感度分析;最后,结合力学性能研究与防水性能预测需求,提出以闭合压缩力、密封垫接触应力分布作为分析指标。研究结果表明:1)针对密封垫装配时所需的闭合压缩力,其影响因素主次顺序为张开量、断面开孔率、橡胶硬度、开槽数量、开孔形状、其他因素以及错位量; 2)密封垫接触应力分布的影响因素主次顺序为开孔形状、断面开孔率、错位量、其他因素、张开量、橡胶硬度、开槽数量。根据研究结果选取对密封垫力学性能影响较为显著的因素进行单因素分析,然后根据分析结果及橡胶垫密封垫防水性能预测方法,提出背景工程管片接缝密封垫的优化方案。

论文目录

• 0 引言
• 1 工程背景
• 2 管片接缝密封垫防水性能影响因素正交试验设计
•   2.1 影响因素
•   2.2 评价指标
• 3 管片接缝密封垫压缩试验以及数值模型的建立
•   3.1 密封垫模拟压缩试验
•   3.2 有限元数值计算模型的建立
•   3.3 有限元数值计算模型的验证
• 4 管片接缝密封垫防水性能影响因素数值试验结果与分析
•   4.1 试验结果
•   4.2 压缩力影响因素分析
•   4.3 接触面应力分布影响因素
•   4.4 优化建议
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 叶美锡,丁文其,陈俊伟,金跃郎,刘浩,涂新斌

关键词: 盾构隧道,三元乙丙橡胶密封垫,力学性能,密封垫断面参数,橡胶材料硬度,拼装姿态,正交试验

来源: 隧道建设(中英文) 2019年S2期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输

单位: 同济大学土木工程学院地下建筑与工程系,同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,中铁第四勘察设计院集团有限公司,国家电网有限公司

基金: 国家重点研发计划项目(2017YFC0806004),上海市科委科研计划项目(16DZ1201701)

分类号: U455.43

页码: 200-206

总页数: 7

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