越江隧道管片内力分析

1.1 336环管片内力分析

在监测过程中，1 336 环钢筋计服役情况如下：20 只钢筋计中15 只采集数据正常。其中，02号内、外两侧钢筋计12月9日后失效(02号管片上土压力计也是此时失效)；04号内侧钢筋计12月21日后失效，仅能使用之前数据；06号管片外侧钢筋计参数缺失，无法计算06号管片的内力。最终02号、04号钢筋计数据取早期数据作为稳定数据，06号管片无法计算内力。此外，07号管片不定时波动异常，但可以找出其基准平稳线。具体异常情况见表3.4。

图3.15　1 336环平稳后的土压力

表3.4　1 336环钢筋计异常情况

1 336环管片轴力计算结果如图3.16所示，可以看出，管片轴力大多集中在5 000～8 000 k N区间，整体趋势为随着施工结束波动变小，逐渐平稳但略有增大趋势，其中，02号管片计算出的轴力前期数据虽平稳但数值明显高于其他位置，后期是否有下降趋势无法判断；07号、09号管片轴力在后期有扰动。最终平稳后1 336环整体受力情况如图3.17所示，因02环只有最早期数据，故图中未取02环数据，可以看出，管片轴力比较均匀。参考梁-弹簧模型计算的数值解，数值计算解轴力最大为4 248 k N，位于底部，轴力最小为3 638 k N，位于顶部，可以看出，轴力表现形式基本一致，但整环上部轴力要大于数值计算的结果。

图3.16　1 336环管片轴力随时间变化趋势

2.1 360环管片内力分析

1 360环中共有40只钢筋计，为方便分析数据，将管片中部20只钢筋计与管片边部20只钢筋计分开处理。

监测过程中，1 360环中部钢筋计服役情况如下：20 只钢筋计中16 只采集数据正常。其中，08 号中内、中外两侧钢筋计12月2日后失效；10号中外侧钢筋计频率读数接近初始参数，即测出钢筋中并没有内力，这是不符合实际情况的异常数据，数据作废；06 号管片中外侧钢筋计参数缺失，无法计算06 号管片的内力。最终08号中部两侧钢筋计数据取早期数据作为稳定数据，06号、10号管片中部无法计算内力。此外，04号管片不定时波动异常，但可以找出其基准平稳线，01号钢筋计在12月至1月数据波动较大，但后期平稳。具体异常情况见表3.5。(www.xing528.com)

图3.17　1 336环平稳后管片轴力

表3.5　第三环管片中部钢筋计异常情况

1 360环边侧钢筋计服役情况如下：20只钢筋计中17只采集数据正常。其中，01号边外侧钢筋计1月25日后失效；03号边外侧钢筋计1月3日后失效；07号边外侧钢筋计12月30日后失效。此外，03号管片不定时波动异常，但可以找出其基准平稳线，01号钢筋计在失效之前并没有表现出完全平稳。边侧钢筋计具体异常情况见表3.6。

表3.6　1 360环管片边侧钢筋计异常情况

最终平稳后1 360环整体轴力情况如图3.18所示，可以看出，管片轴力比较均匀。参考梁-弹簧模型计算的数值解，数值计算解轴力最大为4 042 k N，位于底部，轴力最小为3 441 k N，位于顶部，可以看出，轴力表现形式基本一致，但整环上部轴力要略大于数值计算的结果，且边侧的轴力实测值一般小于该管片中部轴力实测值。若仅考虑中部钢筋计的测量结果，可以得到整体受力情况，结果类似于1 336环，即上部管片的轴力略大于数值计算值。

图3.18　1 360环平稳后管片轴力