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能源盾构隧道结构热响应试验研究

能源盾构隧道；热影响；结构响应；现场测试

能源盾构隧道是一种新型的地源热泵系统换热器，相比传统钻孔埋管换热器，其换热效率更高、成本更低且节省了地下空间。通过现场足尺试验，对能源盾构隧道在热荷载作用下，隧道管片轴向、环向以及管片接缝处的应变变化情况进行了分析，研究结果表明：①施加热荷载后，盾构隧道环向应变较为复杂，既有拉应变，又有压应变，最大值分别为85με、-99με，轴向为拉应变，最大约为20με，均不足以使管片混凝土破坏。停止对隧道加热后，环向、轴向应变基本能恢复；②盾构隧道管片受热后，管片轴向接缝处和拱腰环向接缝处产生压应变，当停止对隧道管片加热，压应变恢复。隧道拱顶环向接缝处出现很大压应变，并且停止加热后，压应变不可恢复；③夏季工况，能源盾构隧道管片混凝土受热膨胀，增加了对管片接缝处橡胶垫的挤压程度，有利于盾构隧道防水。