本文關(guān)鍵詞：鋼—玄武巖混雜纖維混凝土襯砌承載特性及抗震性能研究　出處：《北方工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著地下工程和隧道工程時代的到來,有關(guān)隧道抗震的相關(guān)問題不斷涌現(xiàn)。汶川地震后發(fā)現(xiàn),在地震高烈度地區(qū)隧道震害極為嚴(yán)重,為滿足軟弱圍巖隧道的支護(hù)、抗震需求,推廣鋼纖維、玄武巖纖維在地下工程中的應(yīng)用,本文對鋼-玄武巖混雜纖維混凝土(SBHFRC,steel-basalt hybrid fibers reinforced concrete)進(jìn)行了靜力學(xué)性能和動力學(xué)性能的研究,提出了針對SBHFRC襯砌的抗震設(shè)防措施。本文通過理論分析與基本力學(xué)試驗(yàn),對SBHFRC的抗壓性能、抗剪性能、韌性性能進(jìn)行了研究,研究表明,摻入鋼-玄武巖混雜纖維后,混凝土的上述力學(xué)性能均有一定程度的提高,其中增韌效果最為明顯;為探明使用SBHFRC進(jìn)行隧道支護(hù)是否能起到提高承載能力的作用,本文對SBHFRC襯砌的承載性能進(jìn)行了比例模型試驗(yàn)。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),鋼-玄武巖混雜纖維的增韌效果大大提高了隧道襯砌的承載能力;為滿足隧道工程抗震需要,本文通過數(shù)值模擬計算對SBHFRC襯砌的抗震性能進(jìn)行了研究,結(jié)果表明SBHFRC的抗震性能優(yōu)良。為進(jìn)一步減輕震害,提高隧道襯砌抗震性能,本文針對SBHFRC提出深層注漿的抗震措施與交錯設(shè)縫的減震措施。通過數(shù)值模擬計算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),深層注漿的抗震效果明顯,優(yōu)于接觸注漿;交錯設(shè)縫與常規(guī)設(shè)縫均能有效減震,但效果基本相當(dāng)。研究成果可對纖維混凝土襯砌結(jié)構(gòu)的設(shè)計及施工提供一定參考。
[Abstract]:With the arrival of the age of underground engineering and tunnel engineering, the problems related to the earthquake resistance of tunnels continue to emerge. After the Wenchuan earthquake, it is found that the earthquake damage of tunnels in high-intensity areas is extremely serious. In order to meet the support and seismic requirement of soft surrounding rock tunnel and to popularize the application of steel fiber and basalt fiber in underground engineering, this paper deals with the steel basalt hybrid fiber reinforced concrete (SBHFRC). Steel-basalt hybrid fibers reinforced crete was used to study the static and dynamic properties. The seismic fortification measures for SBHFRC lining are put forward. Through theoretical analysis and basic mechanical tests, the compressive, shear and toughness properties of SBHFRC are studied. The above mechanical properties of concrete are improved to some extent after mixed with steel-basalt hybrid fiber, among which the toughening effect is the most obvious. In order to find out whether the use of SBHFRC in tunnel support can improve the bearing capacity, this paper carries out a proportional model test on the bearing capacity of SBHFRC lining. The toughening effect of steel-basalt hybrid fiber greatly improves the bearing capacity of tunnel lining. In order to meet the seismic needs of tunnel engineering, the seismic performance of SBHFRC lining is studied by numerical simulation in this paper. The results show that the seismic performance of SBHFRC is excellent. To improve the seismic performance of tunnel lining, the seismic measures of deep grouting and staggered joints are proposed in this paper for SBHFRC. The results of numerical simulation show that the seismic effect of deep grouting is obvious. Better than contact grouting; Both staggered joints and conventional joints can effectively reduce earthquake, but the effect is basically the same. The research results can provide a certain reference for the design and construction of fiber reinforced concrete lining structure.
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U452.28;U451.4

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