针对济南地铁R1线下穿高铁施工,文章在下穿京沪高铁段盾构隧道采用振弦式系列钢筋计和应变计等传感器进行现场盾构管片的结构受力和变形长期健康监测.通过现场监测数据进行ARIMA建模分析,获取施工过程中管片钢筋应力和混凝土应变演化规律,验证了该监测系统获取数据的可靠性和稳定性.得到如下结论:(1)五个传感器监测数据的时间序列随着时间的推移均表现出一定趋势,并伴有一定的随机波动性,且都是非平稳的时间序列;(2)传感器时间序列的变化幅度不大,532环环向外侧钢筋应力单月降幅大约为1.5 kN,而其内侧钢筋应力单月降幅约4 kN;532环纵向外侧钢筋应力单月降幅约3.6 kN,而其内侧钢筋应力单月降幅约1.8 kN;混凝土应变为压应变,且随着工程的进行而逐渐增大,单月的应变增加量约为80 με;(3)五个原始序列进行一阶差分平稳化处理后,由非平稳时间序列转化为了平稳时间序列;(4)环向内侧和纵向内侧钢筋应力时间序列同时表现出了自相关性和偏相关性,尤其是环向内侧应力时间序列表现出了显著的偏相关性,而混凝土应变时间序列具有一定的自相关性;(5)济南地铁R1线盾构下穿高铁施工管片受力变形整体较稳定.
盾构 管片结构应力 ARIMA模型 平稳时间序列 自相关性