本文選題：錘擊法　切入點(diǎn)：隧道病害　出處：《北京交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著我國隧道建設(shè)快速發(fā)展,隧道病害問題越來越嚴(yán)重。在諸多隧道病害中,襯砌背后接觸狀態(tài)不良是主要成因之一,會(huì)直接誘發(fā)各種隧道病害,影響隧道結(jié)構(gòu)的安全性。錘擊法在樁基完整性檢測(cè)及混凝土板狀結(jié)構(gòu)缺陷檢測(cè)等方面應(yīng)用廣泛,但在隧道結(jié)構(gòu)病害檢測(cè)方面的研究及應(yīng)用相對(duì)較少。本文在中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目“隧道結(jié)構(gòu)動(dòng)力無損檢測(cè)評(píng)價(jià)方法研究(N0.2016JBM034)”的支持下,開展了基于錘擊法的隧道襯砌背后空洞檢測(cè)的原理性試驗(yàn)研究,并進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算,通過時(shí)域分析、頻域分析、時(shí)頻域分析、相關(guān)性評(píng)價(jià)及分形盒維數(shù)計(jì)算等手段,研究了混凝土板后土體參數(shù)(密度、含水率)變化對(duì)空洞存在情況檢測(cè)的影響、錘擊法檢測(cè)混凝土板后空洞尺寸及影響范圍等問題,實(shí)現(xiàn)了定性分析與定量評(píng)價(jià)。主要工作如下:1、建造了基于錘擊法的隧道襯砌背后空洞檢測(cè)的原理性試驗(yàn)?zāi)Ｐ?開展了關(guān)于混凝土板后土體參數(shù)變化對(duì)錘擊法檢測(cè)空洞存在情況的影響、錘擊法檢測(cè)混凝土板后空洞尺寸及影響范圍的試驗(yàn)研究;2、分別改變混凝土板后土體的密度和含水率,利用錘擊法檢測(cè)混凝土板表面的加速度響應(yīng),分析不同土體密度及含水率條件下加速度響應(yīng)的變化規(guī)律;3、在混凝土板背后埋置空洞,分析不同土體參數(shù)條件下,混凝土板表面振動(dòng)加速度響應(yīng)在有、無空洞工況下的區(qū)別,并研究了混凝土板背后土體參數(shù)變化對(duì)錘擊法檢測(cè)空洞存在情況的影響;4、改變混凝土板后空洞的尺寸,通過布置測(cè)線、移動(dòng)測(cè)點(diǎn)位置,測(cè)定不同位置處的加速度響應(yīng)并計(jì)算其分形盒維數(shù),通過分形盒維數(shù)變化規(guī)律判斷空洞大小及其影響范圍;5、建立有限元模型,進(jìn)行數(shù)值模擬擴(kuò)展分析。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)數(shù)值模型進(jìn)行校核,分析混凝土板后土體密度、動(dòng)彈性模量及泊松比變化對(duì)空洞存在情況檢測(cè)的影響;改變空洞尺寸,利用錘擊法檢測(cè)不同空洞尺寸工況下混凝土板后空洞的大小及其影響范圍。經(jīng)過上述研究發(fā)現(xiàn):1、隨著混凝土板后土體密度及含水率增大,混凝土板加速度響應(yīng)減小,振動(dòng)衰減速度加快,頻譜曲線更加平緩;2、隨著混凝土板后土體密度減小,混凝土板與土體之間接觸狀態(tài)趨于不密實(shí),對(duì)空洞檢測(cè)造成一定影響;而含水率變化對(duì)空洞檢測(cè)影響不大;3、在空洞區(qū)域范圍內(nèi),混凝土板表面加速度響應(yīng)盒維數(shù)較為穩(wěn)定,隨著測(cè)點(diǎn)位置遠(yuǎn)離空洞區(qū)域,盒維數(shù)逐漸減小并再次趨于穩(wěn)定,通過分析加速度盒維數(shù)的變化實(shí)現(xiàn)了對(duì)混凝土板背后空洞大小及其影響范圍的定量評(píng)價(jià);4、通過數(shù)值模擬研究發(fā)現(xiàn),混凝土板后土體密度、動(dòng)彈性模量變化會(huì)對(duì)空洞檢測(cè)造成一定影響,而泊松比變化對(duì)混凝土板后空洞檢測(cè)的影響不大,此外,數(shù)值模擬驗(yàn)證了試驗(yàn)結(jié)果采用分形盒維數(shù)判斷空洞大小及影響范圍的有效性;
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U457

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1612632