發(fā)布時間：2020-05-17 00:00

【摘要】：隨著我國隧道建設(shè)規(guī)模的增大,有一定比例的隧道由于地質(zhì)、地形、氣候條件和設(shè)計、施工、運營等因素的影響出現(xiàn)了不同程度的病害,其中襯砌背后空洞是比較常見的病害。這種隧道病害嚴(yán)重威脅著隧道的運營安全,同時縮短了隧道的使用壽命,造成了很多人力、物力和財力的損失。因此,對襯砌背后空洞對隧道結(jié)構(gòu)安全影響研究十分重要。本文運用模型試驗,數(shù)值模擬分析,工程背景相結(jié)合研究隧道襯砌背后存在無空洞,單個空洞以及空洞組合對隧道襯砌結(jié)構(gòu)安全性影響,在此基礎(chǔ)上,利用數(shù)值模擬擴(kuò)展分析對固定埋深下,固定位置的襯砌背后空洞大小變化和不同空洞組合對隧道結(jié)構(gòu)安全影響研究。本文主要研究工作如下:(1)襯砌背后空洞的產(chǎn)生使得隧道襯砌結(jié)構(gòu)的受力狀況十分復(fù)雜,很容易造成襯砌結(jié)構(gòu)的開裂并直接影響到隧道結(jié)構(gòu)的安全性。此外,襯砌背后組合空洞比單個空洞對隧道結(jié)構(gòu)安全影響更加顯著。(2)隧道襯砌背后空洞固定埋深下環(huán)向?qū)挾鹊拇笮斩床课坏膬?nèi)力有顯著的影響。彎矩值隨著空洞的增大從正彎矩逐漸變?yōu)樨?fù)彎矩呈現(xiàn)出凸型,并且在二次襯砌結(jié)構(gòu)外側(cè)受拉,導(dǎo)致二襯在拱頂位置出現(xiàn)了反彎點�？斩次恢锰幍妮S力隨著空洞環(huán)向?qū)挾鹊脑龃蠖鄳?yīng)減小。因此,固定位置的空洞寬度的變化對隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)的軸力和彎矩都會有影響。(3)襯砌背后不同組合的空洞,對隧道襯砌襯砌結(jié)構(gòu)安全有不同的影響,兩側(cè)拱腰存在空洞時,其對隧道結(jié)構(gòu)安全系數(shù)比拱頂和拱腰,拱腰和拱底情況明顯低。(4)模型試驗得出的空洞對襯砌結(jié)構(gòu)安全影響規(guī)律與數(shù)值模擬結(jié)果基本一致,并得出了不同大小空洞,不同空洞組合作用下襯砌結(jié)構(gòu)的破壞演化規(guī)律。(5)本文通過大嶺背隧道現(xiàn)場雷達(dá)檢測的數(shù)據(jù)分析及數(shù)值模擬分析,總結(jié)出了造成襯砌背后產(chǎn)生空洞的主要原因,此外,對襯砌背后空洞的預(yù)防和對已產(chǎn)生的空洞治理措施進(jìn)行歸納總結(jié)。本文研究成果可以為襯砌背后空洞影響下產(chǎn)生的隧道常見的病害治理和修復(fù)提供參考。
【圖文】：

現(xiàn)了越來越多的病害。我國在對病害整治方面的技術(shù)水平還比較欠缺，需要參國外的許多隧道加固技術(shù)來對已有的隧道病害進(jìn)行整治。在 70 年代這個歷史非常時期，我國建成了襄渝線大巴山隧道，由于當(dāng)時道施工技術(shù)水平比較落后，且隧道選址地區(qū)的條件也十分復(fù)雜，導(dǎo)致隧道在運30 年后出現(xiàn)了滲漏、襯砌破損等許多病害，這些病害嚴(yán)重威脅著隧道的結(jié)構(gòu)全。我國有關(guān)部門對該隧道進(jìn)行過兩次大規(guī)模的整治，耗費了大量的人力、物以及財力，但也沒有徹底根治，，影響隧道的結(jié)構(gòu)安全及后期運營，因此對于隧的后期維護(hù)以及病害處治十分重要。1.3 研究思路與技術(shù)路線本論文通過相關(guān)文獻(xiàn)的收集和整理、數(shù)值模擬計算分析及對模型試驗結(jié)果分析，對固定埋身下襯砌背后單個空洞及其組合空洞對隧道結(jié)構(gòu)安全的影響進(jìn)綜合分析，從而得到了空洞對襯砌結(jié)構(gòu)安全影響規(guī)律。在此基礎(chǔ)上， 研究襯背后空洞形成的預(yù)防技術(shù)和對已經(jīng)產(chǎn)生的空洞處置方法.本文的技術(shù)路線圖(如圖 1.1 所示)：

材料試驗樣本
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U455.91

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2667564