超高填方明洞采用雙層襯砌型式的可行性研究
發(fā)布時(shí)間:2020-04-19 07:30
【摘要】:高填方明洞襯砌厚度常超過(guò)2 m,工后受水化放熱影響易產(chǎn)生收縮裂縫并影響結(jié)構(gòu)安全,故提出采用雙層襯砌設(shè)計(jì)形式來(lái)降低水化熱影響。以重慶豐都高填方明洞為研究背景,采用數(shù)值模擬方法研究了雙層襯砌明洞的水化熱及安全性,并探討外襯與內(nèi)襯厚度比例對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,結(jié)果表明:(1)雙層襯砌結(jié)構(gòu)可明顯減少水化熱釋放,在各種層厚比下,襯砌工后內(nèi)部溫度最高降幅達(dá)到38%,溫度應(yīng)力極值的降幅可達(dá)53%;(2)相比整體式襯砌,雙層襯砌設(shè)計(jì)基本不影響結(jié)構(gòu)安全性;(3)雙層襯砌的層厚比對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性影響極小,最大影響程度僅有2%;(4)推薦采用1∶1的外襯內(nèi)襯厚度比,可在不影響安全性的前提下最大程度降低水化熱影響。
【圖文】:
2 明洞襯砌工后散熱措施在目前國(guó)內(nèi)已有的高填方明洞工程及一些大體積混凝土工程中,主要存在以下幾種減少襯砌水化熱釋放量的方法:( 1) 分層分塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)的澆筑[5],減少單次澆筑釋放的水化熱量,并在襯砌厚度較大的位置布置水管進(jìn)行冷卻[6,7],同時(shí)優(yōu)化混凝土原料的調(diào)配方案[8];( 2) 在襯砌內(nèi)部進(jìn)行環(huán)向開(kāi)孔形成管道,向孔內(nèi)通水來(lái)達(dá)到散熱目的,如圖 1 所示[4];( 3) 沿襯砌縱向進(jìn)行開(kāi)孔,依靠孔洞內(nèi)壁和空氣接觸來(lái)達(dá)到散熱目的,如圖 2 所示[4]。種外襯與內(nèi)襯的層厚比,模擬了各種情況下襯砌的水化熱釋放量及溫度應(yīng)力場(chǎng),并與等厚度的整體式襯砌進(jìn)行對(duì)比分析,以此得出雙層襯砌設(shè)計(jì)對(duì)減少襯砌水化熱釋放量的具體影響; 其次,對(duì)各種層厚比例的雙層襯砌進(jìn)行安全性評(píng)價(jià),并與同厚度的整體式襯砌進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證雙層襯砌結(jié)構(gòu)在高填方明洞設(shè)計(jì)中的可靠性; 最后,綜合考慮水化熱釋放量和襯砌安全性,給出建議的外襯和內(nèi)襯的厚度比。3 數(shù)值模型的建立3. 1 工程背景渝利鐵路 DK149+437 ~ DK149+810 段位于重慶豐都斜南溪溝谷,根據(jù)豐都縣城建設(shè)需要,對(duì)該段采用修筑明洞并回填造地的方案,為緩解襯砌過(guò)厚而造成
2 明洞襯砌工后散熱措施在目前國(guó)內(nèi)已有的高填方明洞工程及一些大體積混凝土工程中,主要存在以下幾種減少襯砌水化熱釋放量的方法:( 1) 分層分塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)的澆筑[5],減少單次澆筑釋放的水化熱量,并在襯砌厚度較大的位置布置水管進(jìn)行冷卻[6,7],同時(shí)優(yōu)化混凝土原料的調(diào)配方案[8];( 2) 在襯砌內(nèi)部進(jìn)行環(huán)向開(kāi)孔形成管道,向孔內(nèi)通水來(lái)達(dá)到散熱目的,如圖 1 所示[4];( 3) 沿襯砌縱向進(jìn)行開(kāi)孔,依靠孔洞內(nèi)壁和空氣接觸來(lái)達(dá)到散熱目的,如圖 2 所示[4]。種外襯與內(nèi)襯的層厚比,模擬了各種情況下襯砌的水化熱釋放量及溫度應(yīng)力場(chǎng),并與等厚度的整體式襯砌進(jìn)行對(duì)比分析,以此得出雙層襯砌設(shè)計(jì)對(duì)減少襯砌水化熱釋放量的具體影響; 其次,對(duì)各種層厚比例的雙層襯砌進(jìn)行安全性評(píng)價(jià),,并與同厚度的整體式襯砌進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證雙層襯砌結(jié)構(gòu)在高填方明洞設(shè)計(jì)中的可靠性; 最后,綜合考慮水化熱釋放量和襯砌安全性,給出建議的外襯和內(nèi)襯的厚度比。3 數(shù)值模型的建立3. 1 工程背景渝利鐵路 DK149+437 ~ DK149+810 段位于重慶豐都斜南溪溝谷,根據(jù)豐都縣城建設(shè)需要,對(duì)該段采用修筑明洞并回填造地的方案,為緩解襯砌過(guò)厚而造成
【圖文】:
2 明洞襯砌工后散熱措施在目前國(guó)內(nèi)已有的高填方明洞工程及一些大體積混凝土工程中,主要存在以下幾種減少襯砌水化熱釋放量的方法:( 1) 分層分塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)的澆筑[5],減少單次澆筑釋放的水化熱量,并在襯砌厚度較大的位置布置水管進(jìn)行冷卻[6,7],同時(shí)優(yōu)化混凝土原料的調(diào)配方案[8];( 2) 在襯砌內(nèi)部進(jìn)行環(huán)向開(kāi)孔形成管道,向孔內(nèi)通水來(lái)達(dá)到散熱目的,如圖 1 所示[4];( 3) 沿襯砌縱向進(jìn)行開(kāi)孔,依靠孔洞內(nèi)壁和空氣接觸來(lái)達(dá)到散熱目的,如圖 2 所示[4]。種外襯與內(nèi)襯的層厚比,模擬了各種情況下襯砌的水化熱釋放量及溫度應(yīng)力場(chǎng),并與等厚度的整體式襯砌進(jìn)行對(duì)比分析,以此得出雙層襯砌設(shè)計(jì)對(duì)減少襯砌水化熱釋放量的具體影響; 其次,對(duì)各種層厚比例的雙層襯砌進(jìn)行安全性評(píng)價(jià),并與同厚度的整體式襯砌進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證雙層襯砌結(jié)構(gòu)在高填方明洞設(shè)計(jì)中的可靠性; 最后,綜合考慮水化熱釋放量和襯砌安全性,給出建議的外襯和內(nèi)襯的厚度比。3 數(shù)值模型的建立3. 1 工程背景渝利鐵路 DK149+437 ~ DK149+810 段位于重慶豐都斜南溪溝谷,根據(jù)豐都縣城建設(shè)需要,對(duì)該段采用修筑明洞并回填造地的方案,為緩解襯砌過(guò)厚而造成
2 明洞襯砌工后散熱措施在目前國(guó)內(nèi)已有的高填方明洞工程及一些大體積混凝土工程中,主要存在以下幾種減少襯砌水化熱釋放量的方法:( 1) 分層分塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)的澆筑[5],減少單次澆筑釋放的水化熱量,并在襯砌厚度較大的位置布置水管進(jìn)行冷卻[6,7],同時(shí)優(yōu)化混凝土原料的調(diào)配方案[8];( 2) 在襯砌內(nèi)部進(jìn)行環(huán)向開(kāi)孔形成管道,向孔內(nèi)通水來(lái)達(dá)到散熱目的,如圖 1 所示[4];( 3) 沿襯砌縱向進(jìn)行開(kāi)孔,依靠孔洞內(nèi)壁和空氣接觸來(lái)達(dá)到散熱目的,如圖 2 所示[4]。種外襯與內(nèi)襯的層厚比,模擬了各種情況下襯砌的水化熱釋放量及溫度應(yīng)力場(chǎng),并與等厚度的整體式襯砌進(jìn)行對(duì)比分析,以此得出雙層襯砌設(shè)計(jì)對(duì)減少襯砌水化熱釋放量的具體影響; 其次,對(duì)各種層厚比例的雙層襯砌進(jìn)行安全性評(píng)價(jià),,并與同厚度的整體式襯砌進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證雙層襯砌結(jié)構(gòu)在高填方明洞設(shè)計(jì)中的可靠性; 最后,綜合考慮水化熱釋放量和襯砌安全性,給出建議的外襯和內(nèi)襯的厚度比。3 數(shù)值模型的建立3. 1 工程背景渝利鐵路 DK149+437 ~ DK149+810 段位于重慶豐都斜南溪溝谷,根據(jù)豐都縣城建設(shè)需要,對(duì)該段采用修筑明洞并回填造地的方案,為緩解襯砌過(guò)厚而造成
【參考文獻(xiàn)】
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1 李進(jìn)洲;王遠(yuǎn)立;;滬通長(zhǎng)江大橋承臺(tái)大體積混凝土動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);2016年02期
2 孫金更;;鐵路箱梁靜載試驗(yàn)開(kāi)裂原因分析及控制措施[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);2015年07期
3 崔n
本文編號(hào):2633093
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