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[1]潘　登,２*,黄民水,等.基于声时和声幅的盾构管片预紧力的监测方法及应用[J].武汉工程大学学报,2016,38(05):471-475.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2016. 05. 012]
　PAN Deng*,HUANG Minshui,ZHOU Lin,et al.Monitoring Method Based on Sound Transit-Time and Sonic Amplitude of Shield Segment Pre-Tightening Force and Its Application[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2016,38(05):471-475.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2016. 05. 012]
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基于声时和声幅的盾构管片预紧力的监测方法及应用(/HTML)
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
38
期数:
2016年05期
页码:
471-475
栏目:
资源与环境工程
出版日期:
2016-11-02

文章信息/Info

Title:
Monitoring Method Based on Sound Transit-Time and Sonic Amplitude of Shield Segment Pre-Tightening Force and Its Application
作者:
潘　登1; ２*; 黄民水1; 周　麟1; 夏元友2; 黄　凯3
1. 武汉工程大学资源与土木工程学院，湖北 武汉 430074；2. 武汉理工大学土木工程与建筑学院，湖北 武汉 430070；3. 中交第二公路勘察设计研究院，湖北 武汉 430070
Author(s):
PAN Deng1; 2*; HUANG Minshui1;  ZHOU Lin1;  XIA Yuanyou2;  HUANG Kai3
1. School of Resource and Civil Engineering，Wuhan Institute of Technology， Wuhan 430074， China；2. School of Civil Engineering and Architecture，Wuhan University of Technology， Wuhan 430070， China；3. CCCC Second Highway Consultant Co. Ltd， Wuhan 430070，China
关键词:
预紧力; 声时; 声幅; 盾构管片; 监测
Keywords:
pre-tightening force;  sound transit-time;  sonic amplitude;  shield segment; monitoring
分类号:
U25
DOI:
10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2016. 05. 012
文献标志码:
A
摘要:
为准确掌握地铁隧道施工及营运期间盾构管片间的预紧力状态，根据盾构管片及止水条、螺栓垫片在隧道衬砌结构中的实际构造，分析这些构件在管片施工过程中的受力演变过程. 确定了管片间预紧力是通过预紧螺栓、压缩变形后的止水条及螺栓垫片来传递的. 随着预紧力增加，在管片间传递的超声波声时会逐渐减小. 然而，随着止水条压缩固结，其对超声波的衰减作用削弱，导致幅值逐步升高. 设计研制了管片预紧室内模拟装置，通过试验数据建立了不同等级预紧力与超声波声时、波幅之间的对应关系. 同时阐述超声波在管片间传递的机理及其影响因素. 依托市政工程（武汉市轨道交通3号线工程王家湾站—宗关站区间越江隧道）的盾构管片为实际测试对象，对拼装的盾构管片间的预紧力进行了监测. 经过分析测试数据结果符合管片环在预紧状态下的受力情况，最终探索出一种高效快捷的隧道管片预紧力监测方法.
Abstract:
To accurately grasp the pre-tightening force of the shield segments in subway tunnel， we analyzed the actual structure of the shield segment， water-stopper and rubber gasket in the tunnel structures， and the process of stress evolution of the above components. It was determined that?the pre-tightening force in the shield segments is passed through the preloaded bolt， the compressed water-stopper and rubber gasket. The sound transit-time in the segment reduced gradually with the increase of pre-tightening force. However， the impact of ultrasonic attenuation is weakened，and the sonic amplitude improved gradually with the compression and consolidation of the water-stopper. We designed the indoor test device to simulate the segments pre-tightening force， and established the corresponding relations among the pre-tightening force， the sound transit-time and the sonic amplitude in different levels based on the test data. We also explored?the ultrasonic transmission mechanism and the influencing factors of the shield segments. By taking the?shield segment?of the municipal engineering as a case （cross-river tunnel of Wuhan rail transit line 3 from Wangjiawan station to Zongguan station），the pre-tightening force of the assembled shield segments was monitored，which was consistent with the force situation of the pre-tightening shield segment. Finally，an efficient monitoring method of the shieldsegment pre-tightening force was proposed.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
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更新日期/Last Update: 2016-10-31