【摘 要】
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进入21世纪以来,我国盾构施工技术日臻成熟,盾构法施工隧道的规模和数量不断增长。据调查,伴随盾构隧道运营时间的增长,隧道结构病害问题日益凸显,这些病害不但会影响隧道的正常运营,甚至会缩短隧道的服役寿命。因此,对盾构隧道结构病害进行全方位的健康诊断,定量化评价盾构隧道结构的健康度,对盾构隧道健康状态做出快速、准确评价,并针对结构病害提出合理、有效地治理方案,延缓隧道病害进一步恶化,延长隧道的服役寿命
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进入21世纪以来,我国盾构施工技术日臻成熟,盾构法施工隧道的规模和数量不断增长。据调查,伴随盾构隧道运营时间的增长,隧道结构病害问题日益凸显,这些病害不但会影响隧道的正常运营,甚至会缩短隧道的服役寿命。因此,对盾构隧道结构病害进行全方位的健康诊断,定量化评价盾构隧道结构的健康度,对盾构隧道健康状态做出快速、准确评价,并针对结构病害提出合理、有效地治理方案,延缓隧道病害进一步恶化,延长隧道的服役寿命,是目前亟待解决的问题。本文通过理论分析和模糊数学方法,开展了盾构隧道结构病害健康诊断系统研究。主要研究内容有:（1）通过广泛调研和参考相关研究成果,确定了影响盾构隧道健康状态的病害指标系列,进一步利用层次分析法建立隧道病害指标体系;引用国内外在隧道专项检查结果中较为常用的四级判别方法划分盾构隧道健康等级,并在此基础上建立盾构隧道等级分级方案。（2）在全面比较国内外诊断指标判定标准的基础上,综合研究了表征管片结构变形、渗漏水,衬砌裂缝和衬砌材质劣化这四种病害的评定指标及其相应的判定标准。（3）考虑盾构隧道病害种类多样性,以乘积标度法和熵权法的综合赋权方法,确定指标层各指标权重;基于现有指标权重确定方法,考虑不同病害的数量差异,建立一种改进的准则层权重分析方法。描述了模糊综合评价的原理,并运用模糊综合评价原理建立盾构隧道结构病害健康诊断综合评价模型,对向量单值化问题进行了分析。（4）以前述盾构隧道健康诊断模型为理论依据,运用Visual Studio 2012软件开发工具,搭载Mysql数据库,开发了盾构隧道健康诊断系统。介绍了盾构隧道健康诊断系统的开发目标、开发环境、主要功能和系统界面等内容,详细说明了数据录入、指标配置、修改和增添指标类型、修改主观权重和评价等级标准等基本功能。最后,将该系统应用于具体的工程实践中,验证了本文隧道结构病害权重分析和模糊评价方法的合理性,以及诊断系统的便捷性。图34表31参87
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