管片接缝密封垫接触面泄漏率的数值模拟研究

作     者：肖明清 张超勇 薛光桥 虞雄兵 XIAO Mingqing;ZHANG Chaoyong;XUE Guangqiao;YU Xiongbing

作者机构：中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 水下隧道技术国家地方联合工程研究中心湖北武汉430063 华中科技大学湖北武汉430074 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2021年第41卷第10期

页      码：1654-1661页

摘      要：为从微观角度探究管片接缝密封垫的防水机制,基于Roth模型建立密封垫接触面的泄漏通道模型,推导出泄露率的计算公式;通过建立宏观密封垫数值模型和微观锥型峰数值模型,完成以粗糙度、张开量、错位量和硬度为4个影响因素,以泄露率和平均正压力为评价指标的正交试验。主要结论如下:1)泄露率可以作为评价密封垫防水性能的一个重要指标;2)随着粗糙度的增加,泄露率逐渐增大,尤其是当粗糙度大于0.8μm时,泄露率几乎呈指数型增长,考虑到降低粗糙度会增加工程造价,建议密封垫粗糙度控制在0.4~0.8μm;3)粗糙度直接决定了初始泄漏通道的尺寸,因此,相比于硬度、张开量、错位量3个因素,粗糙度对于泄露率的影响最为显著。

主 题 词：盾构隧道 管片 密封垫接触面 泄漏率 数值模拟 Roth模型 灰色关联度分析 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2021.10.004

馆 藏 号：203106053...