盾构隧道橡胶密封垫力学性能试验及数值分析

doi:10.3973/j.issn.1672-741X.2013.11.007

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隧道建设（中英文） ›› 2013, Vol. 33 ›› Issue (11): 933-936.DOI: 10.3973/j.issn.1672-741X.2013.11.007

盾构隧道橡胶密封垫力学性能试验及数值分析

欧阳文彪

（上海市城市建设设计研究总院，上海 200125）

收稿日期:2013-09-12 修回日期:2013-10-15 出版日期:2013-11-20 发布日期:2013-11-15
作者简介:欧阳文彪（1989—），男，江西吉安人，2013年毕业于同济大学隧道及地下建筑工程专业，硕士，主要从事城市隧道工程的设计与研究工作。

Mechanical Test and Numerical Analysis of Elastic Gaskets of Shield Tunnels

OUYANG Wenbiao

(Shanghai Urban Construction Design & Research Institute, Shanghai 200125, China)

Received:2013-09-12 Revised:2013-10-15 Online:2013-11-20 Published:2013-11-15

摘要/Abstract

摘要：

为解决盾构隧道橡胶止水密封垫的数值分析难点，突破以工程类比法及经验法为主的密封垫防水性能设计的局限性，采用显式有限元分析方法对密封垫的压缩过程进行三维模拟，并将分析结果与力学试验对比，同时对影响橡胶密封垫力学性能的多种因素进行分析。主要得出以下结论： 1）有限元模拟结果与试验结果具有一致性，验证了本文方法的有效性； 2）对橡胶硬度和密封垫开孔率等因素进行分析，橡胶硬度越大，开孔率越低，则橡胶密封垫越硬，越难压缩。

关键词: 盾构隧道, 橡胶密封垫, 显式有限元, 力学性能试验, 数值分析

Abstract:

In order to solve the difficulties in numerical simulation of elastic gaskets in shield tunnels and avoid the limitations of current gasket design methods based on experience and comparison, 3D model based on explicit FEM is introduced to simulate the compression of elastic gaskets. The simulation result is compared with the mechanical test result and factors which influence the mechanical property of elastic gaskets are analyzed. Conclusions drawn are as follows: 1) The explicit FEM adopted is effective; 2) The influences of rubber hardness and opening ratio on the gasket compression are analyzed, which shows that the harder the rubber and the smaller the opening, the harder the rubber gaskets and the more difficult the rubber gaskets can be compressed. 

Key words: shield tunnel, elastic rubber gasket, explicit FEM, mechanical test, numerical simulation

欧阳文彪. 盾构隧道橡胶密封垫力学性能试验及数值分析[J]. 隧道建设, 2013, 33(11): 933-936.

OUYANG Wenbiao . Mechanical Test and Numerical Analysis of Elastic Gaskets of Shield Tunnels[J]. Tunnel Construction, 2013, 33(11): 933-936.

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盾构隧道橡胶密封垫力学性能试验及数值分析

Mechanical Test and Numerical Analysis of Elastic Gaskets of Shield Tunnels

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