基于二次受力的隧道套拱加固损伤衬砌模型试验

被引：13

作者：

刘学增 ^{[1
]}

王煦霖 ^{[2
]}

何本国 ^{[3
]}

桑运龙 ^{[4
]}

机构：

[1] 同济大学测绘与地理信息学院

[2] 中铁第一勘察设计院集团有限公司

[3] 同济大学土木信息技术教育部工程研究中心

[4] 上海同岩土木工程科技有限公司

来源：

四川大学学报(工程科学版) | 2015年 / 47卷 / 03期

基金：

中国博士后科学基金;

关键词：

隧道; 损伤衬砌; 二次受力; 套拱加固; 失稳模式;

D O I：

10.15961/j.jsuese.2015.03.004

中图分类号：

U457 [隧道养护、维修与技术改造];

学科分类号：

0814 ; 081406 ;

摘要：

松动荷载引起损伤衬砌失稳是不良地层隧道运营期间关键的科学问题。针对此问题,研制了双车道公路隧道带缝衬砌套拱加固模型试验加载装置,可对衬砌结构任意位置施加松动荷载,在损伤衬砌受力同时进行套拱加固,解决了衬砌加固二次受力的"瓶颈"问题;开展1∶10模型试验,研究了松动荷载作用下损伤衬砌套拱加固补强效果,对比变形特性、力学响应及破坏模式。结果表明:衬砌结构刚度随荷载增加而退化,套拱加固有效修复受损衬砌,整体结构刚度明显增大,损伤严重衬砌经套拱加固后承载力仍可提高1倍;原衬砌结构破坏位置为拱顶、拱肩和边墙;套拱加固带缝衬砌构件关键控制截面为拱顶和墙脚,拱顶易发生大偏心压弯破坏,建议加强拱顶纵向配筋,提高抗拉承载力;墙脚出现斜裂缝,属于压剪破坏,应增设墙脚箍筋,以提高抗剪承载力。

引用

页码：21 / 28

页数：8

共 12 条

[1] 箱型地铁隧道30°斜穿地裂缝的相似模型试验设计 [J].

胡志平 ;

彭建兵 ;

王启耀 ;

黄强兵 .

四川大学学报(工程科学版), 2010, 42 (02) :69-74

[2] 锈蚀对海底隧道锚固支护结构加固性能的影响 [J].

丁万涛 ;

李术才 .

华南理工大学学报(自然科学版), 2013, 41 (06) :100-107+139

[3] 基于破坏类型的本溪灰岩本构关系研究 [J].

王东 ;

刘长武 ;

王丁 ;

邓霁伟 ;

王晓庆 .

四川大学学报(工程科学版), 2013, 45 (02) :62-67

[4] 衬砌减薄对隧道结构承载力影响的模型试验研究 [J].

汪波 ;

李天斌 ;

何川 ;

佘健 .

铁道学报, 2013, 35 (02) :106-114

[5] 地下工程建设安全面临的挑战与对策 [J].

钱七虎 .

岩石力学与工程学报, 2012, 31 (10) :1945-1956

[6] 复杂地下洞室围岩开挖扰动空间效应参数化研究 [J].

刘会波 ;

肖明 ;

陈俊涛 .

四川大学学报(工程科学版), 2012, 44 (03) :47-54

[7] 黄土地区浅埋暗挖地铁隧道衬砌受力分析 [J].

来弘鹏 ;

谢永利 ;

刘苗 ;

许海标 .

岩土工程学报, 2011, 33 (08) :1167-1172

[8]

Experimental and analytical study of the structural response of segmental tunnel linings based on an in situ loading test. Part 2: Numerical simulation. Arnau, Oriol,Molins, Climent. Tunnelling and Underground Space Technology . 2011

[9]

公路隧道养护技术规范[M]. 人民交通出版社 , 重庆市交通委员会主编, 2003

[10]

隧道工程维修管理要点集[M]. 人民交通出版社 , 关宝树编著, 2004

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