越江盾構(gòu)隧道耐久性分析與評估體系研究.pdf

1、越江盾構(gòu)隧道多為重大工程，服役壽命要求高，傳統(tǒng)強度設(shè)計理念已不能滿足要求，必須進行耐久性方面的設(shè)計、分析和評估。既有混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究在結(jié)構(gòu)類型上多限于地面結(jié)構(gòu)和港工結(jié)構(gòu)，地下結(jié)構(gòu)尤其是越江盾構(gòu)隧道因修建年限較短、耐久性失效問題不突出而相關(guān)研究滯后，尚未建立較為完善的越江盾構(gòu)隧道耐久性的設(shè)計、分析及評估方法。 本文擬依托國家自然科學(xué)基金資助項目“地下工程混凝土襯砌結(jié)構(gòu)的耐久性與使用壽命(編號：50678135)”，結(jié)合崇明越江

2、隧道工程，從越江盾構(gòu)隧道特定結(jié)構(gòu)和環(huán)境出發(fā)，總結(jié)了越江盾構(gòu)隧道耐久性的影響因素，通過室內(nèi)試驗，研究了氯離子在越江隧道典型上覆粘土層中運移以及防水橡膠密封墊應(yīng)力松弛規(guī)律，并據(jù)以建立了越江盾構(gòu)隧道耐久性分析和評估體系。論文進行的研究工作及取得的成果主要有： (1)基于越江盾構(gòu)隧道自身結(jié)構(gòu)及所處水土環(huán)境的特點，對其歸納了耐久性的影響因素，建立了耐久性影響因素的樹形結(jié)構(gòu)圖； (2)通過進行室內(nèi)土柱試驗，得到了氯離子在上海長江隧道

3、典型斷面上覆粘土層及土層孔隙水中的遷移參數(shù)，建立了氯離子在粘土層中運移的對流-彌散控制方程； (3)通過進行室內(nèi)熱氧老化試驗，得到了上海長江隧道用防水材料三元乙丙橡膠在不同溫度和接縫位移條件下的接觸應(yīng)力松弛規(guī)律，據(jù)以建立了橡膠經(jīng)時老化本構(gòu)模型，并將其用于預(yù)測材料的使用壽命； (4)基于模糊數(shù)學(xué)理論，建立了多因素模糊碳化模型，分析了各影響因素間相互關(guān)系，為多因素作用下混凝土耐久性分析提供了新途徑； (5)分析了既有