本文關(guān)鍵詞：外水壓下大斷面公路隧道襯砌結(jié)構(gòu)受力特性模型試驗

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【摘要】：礦山法修建的山嶺隧道有的情況下對地下水采取排導式處理方案。當襯砌背后來水量超出排水系統(tǒng)能力時,將引起襯砌背后外水壓增高,甚至導致隧道襯砌結(jié)構(gòu)破壞。自行研制了隧道襯砌外水壓力模擬加載試驗裝置,該裝置通過形成負壓環(huán)境,利用隧道結(jié)構(gòu)模型內(nèi)外氣壓差來實現(xiàn)外水壓的模擬�；谒淼�-地層復合模擬試驗平臺,開展了外水壓下大斷面公路隧道襯砌結(jié)構(gòu)受力特性的室內(nèi)加載模型試驗。結(jié)果表明:襯砌結(jié)構(gòu)在水土壓力共同作用下,軸力呈錐形分布,拱腳軸力大于仰拱和拱部;彎矩呈蝴蝶型分布,拱腳處承受外彎矩,仰拱及拱頂承受內(nèi)彎矩;軸力、彎矩隨水壓增加大致呈線性增大,偏心距逐漸減小,拱腳位置具有最大的偏心距,為外水壓下隧道襯砌結(jié)構(gòu)受力的最不利位置;依托隧道工程三車道及加寬帶襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滲透性裂縫的外水壓力分別為330k Pa和420k Pa,開裂裂縫主要出現(xiàn)在左右拱腳區(qū)域的外側(cè)及仰拱內(nèi)側(cè),為受拉開裂破壞,且隨著外水壓的增加,裂縫的滲透性急劇增大。此研究可為大斷面公路隧道排水型襯砌在外水壓力作用下結(jié)構(gòu)安全評估提供參考。
【作者單位】： 西南交通大學交通隧道工程教育部重點實驗室;四川公路橋梁建設集團公司;
【關(guān)鍵詞】： 外水壓 公路隧道 襯砌 內(nèi)力特性 模型試驗
【基金】：國家自然科學基金(51278422,51578460) “十二五”國家科技支撐計劃(2012BAG05B03) 四川省青年科技基金(2012JQ0021)
【分類號】：U451.4
【正文快照】： 引言地下水處治是巖溶地層發(fā)育、水文地質(zhì)復雜條件下修建隧道工程面臨的重大挑戰(zhàn)之一,處治不當將威脅隧道施工安全,惡化隧址區(qū)水環(huán)境[1]。隧道工程地下水的處治方式主要包括:排導方式、全封堵方式以及堵水限排方式等[2]。其中,全封堵方式由于襯砌要承受同地下水水頭基本相當?shù)?

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本文編號：711849