【摘 要】
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以相似模型试验和有限元数值模拟为研究手段，依托厦门地铁2 号线跨海段为工程背景，针对跨海盾构隧道两侧卸载工况开展基于相似比为1/5 的隧道横向变形特征及力学特性试验，记录试验现象及相关破坏形式，分析管片结构的损伤过程，并与有限元数值模拟相对比，分析得到了盾构隧道结构在卸载工况下的受力机理及关键性能点.结果 表明：1)从试验现象出发，隧道结构在卸载工况下的破坏过程为“拱顶、拱顶及拱腰开裂→拱顶、拱底
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以相似模型试验和有限元数值模拟为研究手段，依托厦门地铁2 号线跨海段为工程背景，针对跨海盾构隧道两侧卸载工况开展基于相似比为1/5 的隧道横向变形特征及力学特性试验，记录试验现象及相关破坏形式，分析管片结构的损伤过程，并与有限元数值模拟相对比，分析得到了盾构隧道结构在卸载工况下的受力机理及关键性能点.结果 表明：1)从试验现象出发，隧道结构在卸载工况下的破坏过程为“拱顶、拱顶及拱腰开裂→拱顶、拱底与拱腰螺栓变形，中环与上环拱顶、拱底错台加剧→上环拱顶裂缝宽度增加，达到极限状态”；2)从隧道结构构件承载状态出发，隧道结构在卸载工况下的破坏过程为“拱腰两侧开裂，裂缝宽度达到最大允许值→拱顶内侧裂纹宽度达到最大允许值→拱顶、拱底螺栓屈服→拱腰外侧钢筋屈服，达到极限状态”；3)考虑隧道无损伤、耐久性、承载安全性以及结构加固时机，堆载工况下断面变形椭圆度控制值分别为2.10‰、7.95‰、16.11‰、37.94‰.
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